微机原理与接口技术李珍香版课后习题2参考答案

习题2参考答案

2.1 8086 CPU共有哪些16位寄存器？其中哪些16位寄存器可分为二个8位寄存器来使用？

参考答案：8086 CPU共有AX、BX、CX、DX、SI、DI、SP、BP、IP、FLAGS、CS、DS、ES、SS共14个16位的寄存器。其中AX、BX、CX、DX可分为二个8位寄存器来使用

2.2 简述8086 CPU各通用寄存器的主要功能？

参考答案：8086 CPU包含AX、BX、CX、DX、SI、DI、SP、BP共8个通用寄存器。其中AX主要用在字的乘、除法，输入/输出指令中；BX主要在寄存器间接寻址和XLAT

指令中作基址寄存器使用；CX主要在串操作指令和LOOP指令中作计数器使用；DX主要在字的乘除法指令和输入/输出指令中使用；SI主要在字符串操作指令中作源变址寄存器使用；DI主要在字符串操作指令中作目的变址寄存器使用；SP主要在堆栈操作中作堆栈指针使用；BP主要在寄存器间接寻址中作基址指针使用。

2.3 8086 CPU的标志寄存器有几个状态标志位？几个控制标志位？它们各自的含义和作用是什么？在Debug环境下，对应的用什么符号来表示之？

参考答案：8086 CPU的标志寄存器有6个状态标志位，有3个控制标志位。

其中CF进位标志位主要用来反映运算结果是否产生进位或借位，如果运算结果的最高位向前产生了一个进位（加法）或借位（减法），则其值为1，否则其值为0；PF奇偶标志位用于反映运算结果中低8位含有“1”的个数的奇偶性，如果“1”的个数为偶数，则PF 的值为1，否则为0；AF辅助进位标志位表示加法或减法运算结果中D3位向D4位产生进位或借位的情况，有进位（借位）时AF＝1；无进位（借位）时AF＝0；ZF零标志位用来反映运算结果是否为0，如果运算结果为0，则其值为1，否则其值为0；SF用来反映运算结果的符号位，当运算结果为负数时，SF的值为1，否则其值为0；OF溢出标志位用于反映带符号数运算所得结果是否溢出，如果运算结果超过当前运算位数所能表示的范围，则称为溢出，OF的值被置为1，否则，OF的值被清为0。

IF中断允许标志位用来决定CPU是否响应CPU外部的可屏蔽中断发出的中断请求，当IF=1时，CPU响应；当IF=0时，CPU不响应。DF方向标志位用来控制串操作指令中地址指针的变化方向。在串操作指令中，当DF＝0时，地址指针为自动增量，即由低地址向高地址变化；当DF＝1时，地址指针自动减量，即由高地址向低地址变化。TF追踪标志位被置为1时，CPU进入单步执行方式，即每执行一条指令，产生一个单步中断请求。

在Debug环境下，对应的表示符号如下表

2.4 默认情况下，哪些寄存器可用于读取堆栈段的数据？

参考答案：SP和BP

2.5有效地址就是偏移地址的说法正确吗？

参考答案：正确

2.6假设用以下寄存器组合来访问存储单元，试求出它们所访问单元的物理地址。

（1）DS=1000H和DI=F000H （2）SS=C300H和BP=3200H （3）DS=A000H

和BX=1000H

参考答案：（1）物理地址=1000H*16+ F000H= 1F000H

（2）物理地址=C300H*16+3200H=C6200H

（3）物理地址=A000H*16+1000H=A1000H

2.7 8086 微机最大可编址的存储空间是多少？它是由什么决定的？

参考答案：8086 微机最大可编址的存储空间是1MB，由CPU的地址线条数决定。

2.8 给出下列8位数据在执行加法运算后，CF、OF、SF、ZF的值。

（1）EFH+2 （2）80H+80H （3）F9H+63H

参考答案：

（1）EFH+2=F1H CF= 0 OF=0 SF=1 ZF=0

（2）80H+80H=00H CF= 1 OF=1 SF=0 ZF=1

（3）F9H+63H=5CH CF= 1 OF=0 SF=0 ZF=0

2.9给出2.8中的每小题在执行减法运算后，CF、OF、SF、ZF的值。

参考答案：

（1）EFH-2=EDH CF= 0 OF=0 SF=1 ZF=0

（2）80H-80H=00H CF= 0 OF=0 SF=0 ZF=1

（3）F9H-63H=96H CF= 0 OF=0 SF=1 ZF=0

2.10 简要说明8086 CPU的内部结构及各部分的作用。

参考答案：8086 CPU的内部结构分为两大部分，分别为总线接口部件BIU和执行部件EU。BIU负责取指令；EU负责指令的执行。

2.11解释说明逻辑地址、偏移地址、有效地址和物理地址的含义。

参考答案：逻辑地址：是用户程序设计时所采用的地址，其表示形式为“段地址:偏移地址”。

偏移地址：是指某存储单元距离本段段地址的偏移量（距离），偏移地址值最大不超过FFFFH。

有效地址即为偏移地址。

物理地址：对于CPU的20条地址线所形成的1MB个存储单元（从小到大范围为00000H～FFFFFH）就是存储单元的物理地址，每一个存储单元都有惟一的一个物理地址。

2.12 8086 CPU的最大工作模式和最小工作模式的主要区别是什么？如何进行控制？

参考答案：主要区别反映在提供微处理器的数量及总线控制信号的产生。由引脚

MN/MX来控制。

2.13试解释时钟周期、总线周期和指令周期的概念。并结合指令“ADD [2000H],BX”，说明执行该指令需要几个总线周期？属于什么样的总线周期？

参考答案：时钟周期为一个时钟脉冲的时间长度，是CPU的基本时间计量单位。

总线周期：是CPU通过总线对存储器或I/O接口进行一次访问所需要的时间，一个基本的总线周期由4个T状态构成，分别称为T1、T2、T3和T4。

指令周期：CPU执行一条指令所需要的时间，不同指令的指令周期是不等长的。

指令“ADD [2000H],BX”共需要3个总线周期，分别为：存储器读、存储器读和存储器写。

2.14简述Pentium微处理器的内部组成结构和主要部件的功能，Pentium微处理器的主要特点有哪些？

参考答案：略

2.15简要分析80486 微处理器的不同工作模式的特点。

参考答案：略

2.16 简述你对双核、多核及磁微处理器的认识。

参考答案：略