微处理器与接口技术2012-2013
《微机原理与接口技术(第二版)》课后答案马维华版
公式( 2 - 1) : 性能=核心频率×每个周期执行指令的条数 说明,微处理器的性能的提高不仅取决于工作频率,还依赖每周期执行指令的条数。新的处理器 代替老的处理器,就是根据这一性能公式来提高它的性能的。即或单独提高频率,或单独增加每周期 执行指令的条数,或既提高频率又增加每周期执行指令的条数。由于核心频率的提高是有限制的,因 此从 Cure 系列开始注重提高每个周期指令执行的条数来提高性能。 2-2 简述微处理器的工作方式、各工作方式的含义和区别是什么 ?它们之间是如何切换的? 答: 1.五种工作方式:实地址方式、保护虚地址方式、虚拟 86 方式、系统管理方式以及 IA-32E 方式。 2.含义: (1) 实地址方式是指处理器工作在 8086/8088 编程环境下的工作方式。 (2) 保护地址方式, 又称保护虚地址方式, 简称保护方式 , 是真正发挥处理器潜能的一种工作方式。 所谓保护是指在执行多任务操作时,对不同任务使用的不同存储空间进行完全隔离,保护每个任务顺 利执行。 (3) 虚拟 86 方式是指一个多任务的环境,即模拟多个 8086 的工作方式。在这个方式之下,处理器 被模拟成多个 8086 微处理器同时工作。 (4) 系统管理方式( SMM )是为实现特定功能及系统安全提供的一种工作方式,SMM 的功能主要 包括电源管理以及为操作系统和正在运行的程序提供安全性。 SMM 最显著的应用就是电源管理。 以上四种方式是 IA-32 所有处理器所具有的工作方式。 (5) 从后期的 P4 到以 Core 为核心的处理器开始支持 64 位扩展技术, 引入了 IA-32E 工作方式。 在 这种方式下,处理器支持两种模式即兼容的工作方式(兼容 IA-32 处理器的方式)和 64 位工 作方式。 在兼容模式下,允许在 64 位操作系统下运行原来的 16 位和 32 位应用程序,采用 EM64T 技术,支持 64 位操作,同时支持 36 位的地址,支持 64 位线性地址,默认的地址空间为 64 位,默认的数据宽度 为 32 位,指令允许 32/64 地址和 32/64 数据的混合使用,因此又把 Core 为核心的处理器称为 32/64 处理器,与真正 64 位处理器有区别,可称之为具有 64 位功能的 32 位处理器。
微机原理与接口技术习题答案
01-01 什么是冯.诺依曼机?(PP7)答:微型计算机的操作过程采用的是程序存储原理,这是由数学家冯.诺依曼(Jone Von Neumen)首先提出的,因此计算机常常称为冯.诺依曼机。
程序存储原理指出:用机器码指令排出的程序在执行前,首先存储于存储器中,存储器既存储程序又存储数据。
然后CPU逐条地从存储器中逐次取出一条条指令码,把指令码变成控制信号序列,控制信号发向有关的部件,控制完成指令规定的操作。
即MPU逐条地从内存储器中取出程序中的指令并执行指令规定的操作。
01-02 微处理器,微型计算机,微型计算机系统有什么联系与区别?(PP4~5)答:微处理器主要由运算器、控制器、寄存器阵列和片内总线组成;微型计算机主要由微处理器、内存储器、I/O接口电路和总线组成;微型计算机系统由微型计算机、I/O设备和各种软件组成。
微处理器不能构成独立的工作系统,它不能独立地执行程序;微型计算机是构成独立工作系统的最小配置;微机系统是用户使用计算机的基本配置。
01-04 画出微机系统框图。
(PP7)01-12 将下列十进制数转换为8位有符号二进制数。
(1)+32 (2)-12解(1):[+32]原=0010,0000B,[+32]反=0010,0000B,[+32]补=0010,0000B解(2):[-12]原=1000,1100B,[-12]反=1111,0011B,[-12]补=1111,0100B01-14 将下列二进制数转换为有符号十进制数。
(1)1000,0000B (3)1001,0010B解(1):查编码表1000,0000B=-128D解(3):1001,0010B取反+1=11101101+1=11101110B=-110D02-01 8086 CPU内部由哪两部分组成?他们的主要功能是什么?(P22~24)答:8086 CPU由总线接口部件BIU和指令执行部件EU组成。
BIU的功能:形成地址、取指令、指令排队、读/写OPR和总线控制。
微型计算机原理与接口技术(第4版)___题解及实验指导
微型计算机原理与接口技术(第4版)___题解及实验指导这份大纲旨在为《微型计算机原理与接口技术(第4版)吴宁题解及实验指导》给出一个概览,请参考以下内容。
概述介绍微型计算机原理与接口技术的基本概念引言微型计算机的发展和应用阐述微型计算机系统的组成和层次结构计算机硬件描述计算机硬件的基本组成包括中央处理器、存储器和输入输出设备讨论硬件的功能和特点计算机软件介绍计算机软件的概念和分类强调操作系统的作用和功能讨论软件的开发和应用微型计算机接口研究计算机与外部设备之间的连接和通信介绍接口的原理和技术分析接口的设计和实现实验指导实验准备介绍进行实验所需的基本准备工作包括实验器材、软件环境和实验原理的研究实验内容提供各章节相关实验的具体内容和步骤引导学生逐步完成实验任务强调实验中的关键点和注意事项实验总结总结每个实验的目的和结果分析实验过程中遇到的问题和解决方法提供实验的评价和改进建议通过这份《微型计算机原理与接口技术(第4版)吴宁题解及实验指导》大纲,学生可以了解该教材的内容和结构,对于研究和实验有一个整体的认识和预期。
本章介绍微型计算机原理与接口技术的基本概念和背景。
首先,讲解了计算机系统的组成和发展历程,帮助读者了解计算机系统的基本结构和演化过程。
其次,介绍了微型计算机的特点和分类。
通过本章的研究,读者能够建立起对微型计算机原理与接口技术的整体认识和理解。
本章将深入探讨微型计算机的结构和各个功能部件的作用。
首先,介绍了微型计算机的总线结构和数据流动方式,帮助读者了解信息在计算机系统中的传输过程。
然后,讨论了微型计算机的存储器层次结构和主要存储器的特点。
随后,讲解了微型计算机的中央处理器(CPU)的功能和内部结构。
最后,介绍了微型计算机的输入输出系统,包括输入设备和输出设备的种类和原理。
通过本章的研究,读者能够全面了解微型计算机的内部结构和各个功能部件的作用。
本章重点介绍微型计算机的编程技术,包括指令系统和汇编语言编程。
微机原理与接口技术课本
第1章微型计算机基础1.1 计算机中数的表示和运算1.1.1 计算机中的数制及转换在微型计算机中,常见和常使用的数制♦十进制♦二进制♦八进制♦十六进制等。
1.十进制十进制计数特征如下:♦使用10个不同的数码符号0,1,2,3,4,5,6,7,8,9♦基数为10♦每一个数码符号根据它在数中所处的位置(即数位),按逢十进一决定其实际数值。
任意一个十进制正数D,可以写成如下形式:(D)10=D n-l³10 n-1 +D n-2³10 n-2 +…+D l³101+D0³100+D—l³10 -1+D-2³10-2+²²+D-n³10-n2.二进制在二进制计数制中,基数是2,计数的原则是“逢2进1”。
特征如下:♦使用两个不同的数码符号0和l♦基数为2♦每一个数码符号根据它在数中所处的位置(即数位),按逢二进一决定其实际数值。
任意一个二进制正数B,可以写成如下形式:(B)2=B n—l³2 n-1 +B n—2³2 n-2+…+B l³21+B0³20+B—l³2 -1+B-2³1-2+²²+B-n³1-n十进制TO二进制把十进制整数转换成二进制整数通常采用的方法是“除以2取余数”。
把十进制小数转换成二进制小数所采用的规则是“乘2取整”。
在计算机中,数的存储、运算、传输都使用二进制。
[例 1-2] 将十进制小数0.6875转换成二进制小数3.八进制在八进制计数制中,基数是8,计数的原则是“逢8进1”。
特征如下:♦使用8个不同的数码符号0,1,2,3,4,5,6,7♦基数为8♦每一个数码符号根据它在数中所处的位置(即数位),按逢八进一来决定其实际数值。
任意一个八进制正数S,可表示为:(S)8=S n—l³8 n-1+S n—2³8 n-2+²²+S1³8 1+S0³8 0 +S—l³8–1+²²+S-m³8-m转换: 将十进制整数转换成八进制整数的方法是“除以8取余数”。
微机原理与接口技术(第二版)课后习题答案
微机原理与接口技术(第二版)课后习题答案微机原理与接口技术(第二版)课后题答案第1章作业答案1.1 微处理器、微型计算机和微型计算机系统的区别是什么?微处理器是将CPU集成在一个芯片上,微型计算机是由微处理器、存储器和外部设备构成,而微型计算机系统则是微型计算机与管理、维护计算机硬件以及支持应用的软件相结合的系统。
1.2 CPU的内部结构由哪些部分组成?它应该具备哪些主要功能?CPU主要由算术逻辑单元、指令寄存器、指令译码器、可编程逻辑阵列和标志寄存器等寄存器组成。
它的主要功能是进行算术和逻辑运算以及控制计算机按照程序的规定自动运行。
1.3 采用总线结构的微型计算机有哪些优点?采用总线结构可以扩大数据传送的灵活性,减少连线。
此外,总线可以标准化,易于兼容和工业化生产。
1.4 数据总线和地址总线在结构上有什么不同?如果一个系统的数据和地址合用一套总线或者合用部分总线,那么要靠什么来区分地址和数据?数据总线是双向的,而地址总线是单向的。
如果一个系统的数据和地址合用一套总线或者部分总线,就要靠信号的时序来区分。
通常在读写数据时,总是先输出地址,过一段时间再读或写数据。
1.8 给定一个模型,如何用累加器实现15×15的程序?LD A。
15LD H。
15LOOP: ADD A。
15DEC HJP NZ。
LOOPHALT第2章作业答案2.1 IA-32结构微处理器直至Pentium 4,有哪几种?IA-32结构微处理器有、、Pentium、Pentium Pro、Pentium II、Pentium III和Pentium 4.2.6 IA-32结构微处理器有哪几种操作模式?IA-32结构支持保护模式、实地址模式和系统管理模式三种操作模式。
操作模式决定了哪些指令和结构特性可以访问。
2.8 IA-32结构微处理器的地址空间是如何形成的?由段寄存器确定的段基地址与各种寻址方式确定的有效地址相加形成了线性地址。
《微机原理与接口技术》实验指导书
《微机原理与接口技术》课程实验指导书实验内容EL-8086-III微机原理与接口技术教学实验系统简介使用说明及要求✧实验一实验系统及仪器仪表使用与汇编环境✧实验二简单程序设计实验✧实验三存储器读/写实验✧实验四简单I/0口扩展实验✧实验五8259A中断控制器实验✧实验六8253定时器/计数器实验✧实验七8255并行口实验✧实验八DMA实验✧实验九8250串口实验✧实验十A/D实验✧实验十一D/A实验✧实验十二8279显示器接口实验EL-8086-III微机原理与接口技术教学实验系统简介使用说明及要求EL-8086-III微机原理与接口技术教学实验系统是为微机原理与接口技术课程的教学实验而研制的,涵盖了目前流行教材的主要内容,该系统采用开放接口,并配有丰富的软硬件资源,可以形象生动地向学生展示8086及其相关接口的工作原理,其应用领域重点面向教学培训,同时也可作为8086的开发系统使用。
可供大学本科学习《微机原理与接口技术(8086)》,《单片机应用技术》等课程提供基本的实验条件,同时也可供计算机其它课程的教学和培训使用。
为配合使用EL型微机教学实验系统而开发的8086调试软件,可以在WINDOWS 2000/XP等多种操作系统下运行。
在使用本软件系统调试程序时,可以同时打开寄存器窗口、内存窗口、反汇编窗口、波形显示窗口等等,极大地方便了用户的程序调试。
该软件集源程序编辑、编译、链接、调试与一体,每项功能均为汉字下拉菜单,简明易学。
经常使用的功能均备有热键,这样可以提高程序的调试效率。
一、基本特点EL型微机教学实验系统是北京精仪达盛科技有限公司根据广大学者和许多高等院校实验需求,结合电子发展情况而研制的具有开发、应用、实验相结合的高科技实验设备。
旨在尽快提高我国电子科技发展水平,提高实验者的动手能力、分析解决问题能力。
系统具有以下特点:1、系统采用了模块化设计,实验系统功能齐全,涵盖了微机教学实验课程的大部分内容。
微机原理与接口技术课后答案
第1章微型计算机系统概述1. 简述微型计算机系统的组成。
2. 简述计算机软件的分类及操作系统的作用。
3. CPU是什么?写出Intel微处理器的家族成员。
4. 写出10条以上常用的DOS操作命令。
[参考答案]1.答:微型计算机系统由硬件和软件两大部分组成,硬件又可细分为主机(由CPU、存储器、控制电路、接口等构成)、输入设备(如键盘)和输出设备(如显示器);软件可细分为系统软件(如操作系统)和应用软件。
3.答CPU(Central Processing Unit中央处理单元)是计算机的核心部件,它包括控制器和算术逻辑运算部件等。
Intel 微处理器的家族成员有:8088/8086、80186、80286、80386、80486、Pentium(80586)、Pentium Ⅱ、Pentium Ⅲ 和Pentium IV。
第2章计算机中的数制和码制1. 将下列十进制数转换成二进制数:(1) 49;(2)73.8125;(3) 79.752. 将二进制数变换成十六进制数:(1)101101B;(2)1101001011B;(3)1111111111111101B;(4)100000010101B;(5)1111111B;(6)10000000001B3. 将十六进制数变换成二进制数和十进制数:(1)FAH;(2)5BH;(3)78A1H;(4)FFFFH; (5) 34.2AH;(6)B8.93H4. 将下列十进制数转换成十六进制数:(1)39;(2)299.34375;(3)54.56255. 将下列二进制数转换成十进制数:(1)10110.101B;(2)10010010.001B;(3)11010.1101B6. 计算(按原进制运算):(1)10001101B+11010B;(2)10111B+11100101B;(3)1011110B-1110B;(4)124AH+78FH;(5)5673H+123H;(6)1000H-F5CH;7. 已知a=1011B,b=11001B,c=100110B, 按二进制完成下列运算,并用十进制运算检查计算结果:(1)a+b;(2)c-a-b;(3)a·b;(4)c/b8. 已知a=00111000B, b=11000111B, 计算下列逻辑运算:(1)a AND b;(2)a OR b;(3)a XOR b;(4)NOT a9. 设机器字长为8位,写出下列各数的原码和补码:(1)+1010101B;(2)-1010101B;(3)+1111111B;(4)-1111111B;(5)+1000000B;(6)-1000000B10. 写出下列十进制数的二进制补码表示(设机器字长为8位):(1)15;(2)-1;(3)117;(4)0;(4)-15;(5)127;(6)-128;(7)8011. 设机器字长为8位,先将下列各数表示成二进制补码,然后按补码进行运算,并用十进制数运算进行检验:(1)87-73;(2)87+(-73);(3)87-(-73);(4)(-87)+73;(5)(-87)-73;(6)(-87)-(-73);12. 已知a,b,c,d为二进制补码:a=00110010B, b=01001010B, c=11101001B, d=10111010B, 计算:(1)a+b;(2)a+c;(3)c+b;(4)c+d;(5)a-b;(6)c-a;(7)d-c;(8)a+d-c13. 设下列四组为8位二进制补码表示的十六进制数,计算a+b和a-b,并判断其结果是否溢出:(1)a=37H, b=57H; (2)a=0B7H, b=0D7H;(3)a=0F7H, b=0D7H; (4)a=37H, b=0C7H14. 求下列组合BCD数的二进制和十六进制表示形式:(1)3251(2)12907(3)ABCD(4)abcd15. 将下列算式中的十进制数表示成组合BCD码进行运算,并用加6/减6修正其结果:(1)38+42;(2)56+77;(3)99+88;(4)34+69;(5)38-42;(6)77-56;(7)15-76;(8)89-2316. 将下列字符串表示成相应的ASCII码(用十六进制数表示):(1)Example 1;(2)Jinan University;(3)-108.652;(4)How are you?;(5)Computer(6)Internet Web17. 将下列字符串表示成相应的ASCII码(用十六进制数表示):(1)Hello(2)123<CR>456;(注:<CR>表示回车)(3)ASCII;(4)The number is 2315[参考答案]1.解:(1)49=0011 0001B (2)73.8125=0100 1001.1101B(3)79.75=0100 1111.11B3. 解:(1)FAH=1111 1010B=250D (2)5BH=0101 1011B=91D(3)78A1H=0111 1000 1010 0001B=30881D(4)FFFFH=1111 1111 1111 1111B=65535D5. 解:(1)10110.101B=22.625 (2)10010010.001B=146.0625(3)11010.1101B=26.81257. 解:a=1011B=11, b=11001B=25, c=100110B=38(1)a+b=100100B=36 (2)c-a-b=10B=2(3)a·b=100010011B=275 (4)c/b=1……1101B(=13)9. 解:(1)+1010101B 原码01010101B 补码01010101B(2)-1010101B 原码11010101B 补码10101011B(3)+1111111B 原码01111111B 补码01111111B(4)-1111111B 原码11111111B 补码10000001B(5)+1000000B 原码 01000000B 补码01000000B(6)-1000000B 原码 11000000B 补码11000000B11. 解:按补码表示+87=0101 0111B;+73=0100 1001B;-87=1010 1001B;-73=1011 0111B(1)87-73=0101 0111B-0100 1001B=1110B=14(2)87+(-73)=0101 0111B+1011 0111B=[1]0000 1110B=14(舍去进位)(3)87-(-73)=0101 0111B-1011 0111B=[-1]1010 0000B=-96(溢出)(4)(-87)+73=1010 1001B+0100 1001B=1111 0010B=-14(5)(-87)-73=1010 1001B-0100 1001B=[-1]0110 0000B=96(溢出)(6)(-87)-(-73)=1010 1001B-1011 0111B=1111 0010B=-1413. 解:(1)a=37H, b=57H; a+b=8EH; a-b=[-1]E0H=-32(2)a=0B7H, b=0D7H; a+b=[1]8EH=-114; a-b=[-1]E0H=-32(3)a=0F7H, b=0D7H; a+b=[1]CEH=-50; a-b=20H=32(4)a=37H, b=0C7H; a+b=FEH=-2; a-b=[-1]70H=11215. 解:(1)将38、42表示成组合BCD码:38H、42H,然后按二进制进行运算,并根据运算过程中的AF,CF进行加6/减6修正。
微机原理与接口技术课后习题参考答案
《微机原理与接口技术》李华贵主编课后习题参考答案第1章(1.6 习题)1.简述名词的概念:微处理器、微型计算机、微型计算机系统。
答:(1)微处理器:微处理器(Microprocessor)简称µP或MP,或CPU。
CPU 是采用大规模和超大规模集成电路技术将算术逻辑部件ALU(Arithmetic Logic Unit)、控制部件CU(Control Unit)和寄存器组R(Registers)等三个基本部分以及内部总线集成在一块半导体芯片上构成的电子器件。
(2)微型计算机:微型计算机(Microcomputer)是指以微处理器为核心,配上由大规模集成电路制作的存储器、输入/输出接口电路及系统总线等所组成的计算机,简称微机。
(3)微型计算机系统:微型计算机系统由硬件与软件两大部分组成,分别称为硬件(Hardware)系统与软件(Software)系统。
其中,硬件(Hardware)系统由CPU、内存储器、各类I/O接口、相应的I/O设备以及连接各部件的地址总线、数据总线、控制总线等组成。
软件(Software)系统:计算机软件(Software)是指为运行、维护、管理、应用计算机所编制的程序及程序运行所需要的数据文档资料的总和。
一般把软件划分为系统软件和应用软件。
其中系统软件为计算机使用提供最基本的功能,但是并不针对某一特定应用领域。
而应用软件则恰好相反,不同的应用软件根据用户和所服务的领域提供不同的功能。
2.简述名词的概念:指令寄存器、地址寄存器、标志寄存器。
答:(1)指令寄存器:指令寄存器(Instruction Register,IR)用来保存计算机当前正在执行或即将执行的指令。
当一条指令被执行时,首先,CPU从内存取出指令的操作码,并存入IR中,以便指令译码器进行译码分析。
(2)地址寄存器:地址寄存器(Address Register,AR)被动地接受IP传送给它的地址值(二进制地址),AR的作用是保持IP送来的地址,并且以并行方式连接输出到CPU的地址引脚上,以便CPU访问指定的内存单元。
2012年微型计算机原理与接口技术试题A卷-答案
2012-2013学年第1学期2010级《微型计算机原理与接口技术》试题A卷-答案班级学号姓名✧请将答案写在答题纸上,写明题号,不必抄题,字迹工整、清晰;✧请在答题纸和试题纸上都写上你的班级,学号和姓名,交卷时将试题纸、答题纸和草纸都交上来。
一.选择题(共15分,每题1分)1.在8086/8088CPU中,逻辑地址为2000H:0100H,其对应的物理地址为( )。
A. 20100HB. 03000HC.02100HD. 12000H2.下列指令中,有语法错误的指令是()。
A. MOV AX, [2000H]B. LEA AL, [2000H]C. MOV [2000H], ALD. ADD AX, 2000H3.ADD AX,[BX]的源操作数和目的操作数的寻址方式分别是( )。
A.寄存器寻址和寄存器相对寻址B.寄存器寻址和寄存器间接寻址C.寄存器间接寻址和寄存器寻址 C.直接寻址和寄存器寻址4.定义数据Table DB ‘1234’,执行指令MOV AX,WORD PTR Table后,AX中的内容是( )。
A. 1234HB.3412HC.3231HD.3433H5.MOV AX,[BP]的源操作数物理地址为( )。
A. 16 × (DS) + (BP)B. (DS) + (BP)C. 16 × (SS) + (BP)D. 16 × (CS) + (BP)6.( )总线称为通用串行总线。
A. STDB.ISAC. USBD. IDE7.8086/8088CPU中标志寄存器中CF位的主要的作用是( )。
A.检查当前指令的错误 B. 纠正当前指令执行的结果与错误C. 决定是否停机D. 是否有进位或借位8.8086/8088CPU中断类型码为0AH,则其相应的中断服务程序入口地址保存在( )开始的地址中。
A. 0000H:000AHB. 0000H:0028HC. 0000H:004AHD. 0000H:0027H9.若用4片8259A级联进行中断管理,则最多可管理( )个可屏蔽中断源。
微型计算机原理与接口技术
案 网
78500H+285AH=7AD5AH。
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课后答案网
14
15. 说明8086系统中“最小模式 ”和“最大模式 ” 两种工作方式的主要区别是什么?
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21:24:23
课
连接。
后
答
号由CPU提供,实现和存储器及I/O接口电路的
案 网
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最小模式为单机系统,系统中所需要的控制信
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从内存的FFFF0H开始执行指令。
�
包括时钟发生器、地址锁存器、数据收发器、存储 器及I/O接口。
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21:24:24
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后
21.8086CPU最小模式系统配置包括哪几部分?
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答 案 网
课后答案网
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补充题 1:已知段地址和偏移地址分别为 什么?
当STB端选通信号出现,8位输入数据锁存到8个
17.哪个标志位控制 CPU的INTR引脚?
�
中断允许标志位IF控制INTR引脚的中断输入。
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21:24:24
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课 后 答 案 网
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18.什么叫总线周期?在 CPU读/写总线周期
中,数据在哪个机器状态出现在数据总线上?
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最大模式可以构成多处理器/协处理器系统,即一个 系统中存在两个以上微处理器,每个处理器执行自 己的程序。系统中所需要的控制信号由总线控制器 全局资源分配及总线控制权传递。在两种模式中, CPU的24~31引脚意义不同。 8288提供,8086CPU提供信号控制8288,以实现
《微机原理与接口技术》参考答案完整版
《微机原理与接口技术》习题参考答案习题21.为何说8086CPU是16位CPU?答:16位指的是8086CPU的字长,而字长一般来说和运算器、寄存器、总线宽度一致。
因为8086CPU的内部寄存器、内部运算部件以及内部操作都是按16位设计的,这决定了它的字长为16位。
2.8086CPU由哪两个单元组成?其中,指令队列在哪个单元中,有何作用?答:总线接口单元(Bus Interface Unit,BIU)和执行单元(Execution Unit,EU)。
指令队列在BIU中。
它的作用是当EU在执行指令时,空闲的BIU可以从内存读取后续指令到指令队列,这样就可以将取指令工作和执行指令工作重叠进行,从而提高CPU的工作效率,加快指令的执行速度。
3.8086CPU中8位寄存器和16位寄存器是什么关系?答:8086的通用寄存器包括数据寄存器、指针寄存器和变址寄存器。
其中数据寄存器包含AX、BX、CX、DX四个16位寄存器,但他们每个都可以分开作为两个单独的8位寄存器使用。
8086的指针寄存器和变址寄存器不可分割为8位寄存器。
4.8086CPU中的IP寄存器有何用途?答:IP寄存器是指令指针寄存器,用来存放下一条要执行的指令在代码段中的偏移地址。
在程序运行过程中,IP寄存器始终指向下一条指令的首地址,与CS寄存器联合确定下一条指令的物理地址。
8086就是通过IP寄存器来控制指令序列的执行流程。
5.在标志寄存器中,用于反映运算结果属性的标志位有哪些?它们每一位所表示的含义是什么?答:有CF、PF、AF、ZF、SF、OF。
它们的含义如下:CF:进位标志。
它记录运算时从最高有效位产生的进位值或结果值。
最高有效位有进位或有借位时CF=1,否则CF=0。
PF:奇偶标志。
它记录运算结果的奇偶检验条件。
当结果操作数中“1”的个数为偶数时PF=1,否则PF=0。
AF:辅助进位标志。
在字节运算时,由低半字节(字节的低4位)向高半字节有进位或借位时,AF=1,否则AF=0。
《微型计算机原理与接口技术》(第三版)习题答案
《微机原理与接口技术》习题解答习题11.1 冯·诺依曼型计算机的设计方案有哪些特点?【解答】冯·诺依曼型计算机的设计方案是“存储程序”和“程序控制”,有以下5方面特点:(1)用二进制数表示数据和指令;(2)指令和数据存储在内部存储器中,按顺序自动依次执行指令;(3)由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备组成基本硬件系统;(4)由控制器来控制程序和数据的存取及程序的执行;(5)以运算器为核心。
1.2 微处理器和微型计算机的发展经历了哪些阶段?各典型芯片具备哪些特点?【解答】经历了6代演变,各典型芯片的特点如表1-1所示。
表1-1 微处理器的发展及典型芯片的特点1.3 微型计算机的特点和主要性能指标有那些?【解答】除具有运算速度快、计算精度高、有记忆能力和逻辑判断能力、可自动连续工作等基本特点以外,还具有功能强、可靠性高、价格低廉、结构灵活、适应性强、体积小、重量轻、功耗低、使用和维护方便等。
微型计算机的性能指标与系统结构、指令系统、硬件组成、外部设备以及软件配备等有关。
常用的微型计算机性能指标主要有:字长、主频、内存容量、指令数、基本指令执行时间、可靠性、兼容性、性能价格比等。
21.4 常见的微型计算机硬件结构由哪些部分组成?各部分的主要功能和特点是什么?【解答】微型计算机硬件一般由微处理器、内存储器、外存储器、系统总线、接口电路、输入/输出设备等部件组成。
主要组成部件的功能和特点分析如下:(1)微处理器:是微型计算机的核心部件,由运算单元ALU、控制单元、寄存器组以及总线接口部件等组成,其功能是负责统一协调、管理和控制系统中的各个部件有机地工作。
(2)内存储器:用来存放计算机工作过程中需要的操作数据和程序。
可分为随机存储器RAM和只读存储器ROM。
RAM存放当前参与运行的各种程序和数据,特点是信息可读可写,存取方便,但信息断电后会丢失;ROM用于存放各种固定的程序和数据,特点是信息固定不变,关机后原存储的信息不会丢失。
微型计算机原理与接口技术(周荷琴 吴秀清)课后答案
微机原理与接口技术习题参考答案第一章(p20)1、参考答案:冯?诺伊曼计算机的设计思想(EDVAC方案:存储程序通用电子计算机方案):①计算机分为计算器、控制器、存储器、输入和输出装置五个部分;②计算机内采用二进制;③将程序存储在计算机内,简称“程序存储”。
其中第三点是冯?诺依曼计算机设计的精华,所以人们又把冯?诺依曼原理叫做程序存储原理,即程序由指令组成并和数据一起存放在存储器中,机器则按程序指定的逻辑顺序把指令从存储器中读出来并逐条执行,从而自动完成程序描述的处理工作。
冯?诺伊曼计算机主要以运算器和控制器为中心,结构框图如下图所示。
2、参考答案:微处理器就是中央处理器CPU,是计算机的核心,单独的CPU不能构成计算机系统;微型计算机由微处理器、主存储器、I/O接口(注意:不是I/O设备)组成;而微型计算机系统除了包括微型计算机外,还有系统软件(即操作系统)、应用软件、外存储器和I/O设备等。
微型计算机系统结构如下图所示。
6、参考答案:由于8086微处理器的地址总线的宽度为20位,所以它可寻址220=1M字节的存储空间;而PentiumII 微处理器的地址总线的宽度为36位,所以它可寻址236=64G字节的存储空间。
7、参考答案:①PCI(Peripheral Component Interconnect:外围设备互联),是Intel公司1992年发布486微处理器时推出的32/64位标准总线,数据传输速率位132MB/s,适用于Pentium微型计算机。
PCI总线是同步且独立于微处理器的具有即插即用(PNP:Plug and play,所谓即插即用,是指当板卡插入系统时,系统会自动对板卡所需资源进行分配,如基地址、中断号等,并自动寻找相应的驱动程序)的特性.PCI总线允许任何微处理器通过桥接口连接到PCI总线上。
②USB(Universal Serial Bus:通用串行总线),是1994年由Compaq,IBM,Microsoft等多家公司联合提出的。
电子科技大学微机原理2012-2013期末A卷及答案
………密………封………线………以………内………答………题………无………效……电子科技大学2012-2013学年第 1 学期期 末 考试 A 卷课程名称:微处理器系统结构与嵌入式系统设计 考试形式:一本书开卷 考试日期:2013年1月16日 考试时长:120分钟平行班课程成绩构成:平时 10 %, 期中 15 %, 实验 15 %, 期末 60 % 英才班课程成绩构成:平时 30 %, 期中 0 %, 实验 20 %, 期末 50 % 本试卷试题由 3 部分构成,共 4 页。
注意:请将第一、二题答案填入指定位置。
一、单选题答案(共30分,共30空,每空1分)二、填空题答案(共28分,共28空,每空1分)1. ① 存储器 ② I/O 端口 (可交换顺序)2. ① 一条机器指令由一段微程序来解释执行3. ① 指令 ② 总线4. ① IRQ ② FIQ (可交换顺序)5. ① 1.78 ② 44.94 ③ 2.886. ① 1100 0011 0000 1010 ② 1010 0010 1001 1010 ③ 1 ④ 1 ⑤ 1 ⑥ 0 (说明:该题评阅时按上述答案给分,但实际ARM 是32位CPU ,基本没有同学考虑到)7. ① 非流水线执行时间相对流水线执行时间之比8. ① 一段时间内,计算机工作时所需的指令和数据总是集中存放在临近地址的存储单元 9. ① 复位 ② 电源 ③ 时钟 ④ 存储系统 ⑤ 调试接口 (可交换顺序) 10. ① 异常 (或中断) 11. ① BIC ② ORR12. ① =ULCON0(或=0x50000000) ② #0x2B (或#0xAB )………密………封………线………以………内………答………题………无………效……一、单选题(共30分,共30空,每空1分)1.以下常用总线标准中,不属于片内总线的是()。
A、Core ConnectB、AMBAC、AvalonD、SATA2.计算机系统中,以下不属于“异常”的是()。
微机原理与接口技术知识点
微机原理与接口技术知识点微机原理与接口技术知识点1、微处理器(CPU)由运算器、控制器、寄存器组三部分组成。
2、运算器由算术逻辑单元ALU、通用或专用寄存器组及内部总线三部分组成。
3、控制器的功能有指令控制、时序控制、操作控制,控制器内部由程序计数器PC、指令寄存器IR、指令译码器ID、时序控制部件以及微操作控制部件(核心)组成。
4、8088与存储器和I/O接口进行数据传输的外部数据总线宽度为8位,而8086的数据总线空度为16位。
除此之外,两者几乎没有任何差别。
5、在程序执行过程中,CPU总是有规律的执行以下步骤:a从存储器中取出下一条指令b指令译码c如果指令需要,从存储器中读取操作数 d执行指令 e如果需要,将结果写入存储器。
6、8088/8086将上述步骤分配给了两个独立的部件:执行单元EU、总线接口单元BIU。
EU作用:负责分析指令(指令译码)和执行指令、暂存中间运算结果并保留结果的特征,它由算数逻辑单元(运算器)ALU、通用寄存器、标志寄存器、EU控制电路组成。
BIU作用:负责取指令、取操作、写结果,它由段寄存器、指令指针寄存器、指令队列、地址加法器、总线控制逻辑组成。
7、8088/8086CPU的内部结构都是16位的,即内部寄存器只能存放16位二进制码,内部总线也只能传送16位二进制码。
8、为了尽可能地提高系统管理(寻址)内存的能力,8088/8086采用了分段管理的方法,将内存地址空间分为了多个逻辑段,每个逻辑段最大为64K个单元,段内每个单元的地址长度为16位。
9、8088/8086系统中,内存每个单元的地址都有两部分组成,即段地址和段内偏移地址。
10、8088/8086CPU都是具有40条引出线的集成电路芯片,采用双列直插式封装,当MN/MX=1时,8088/8086工作在最小模式,当MN/MX=0时,8088/8086工作在最大模式。
11、8088/8086 CPU内部共有14个16位寄存器。
微机原理与接口技术
微机原理与接口技术第一章 微型计算机基础1、试说明微处理器、微型计算机和微机系统的概念。
答:微型处理器: ①大规模核心芯片;②由运算器、控制器、寄存器组 组成。
微型计算机是由微型处理器、内存储器、总线、输入输出接口电路组成。
微型计算机系统:①微型计算机;②外部设备和软件组成。
2、两个数1234H 和9ABCH 分别存储在10000H 和21000H 开始的存储单元中,试画图表示存储情况。
3、现代计算机与冯诺依曼计算机的区别?答:①从存储器的结构来讲:冯诺依曼式计算机是单一的,现代计算机的存储器是由内存和外存组成的。
内存储器有主存、高速缓存、寄存器组;外存储器有硬盘、光盘、磁带等光驱。
②从控制器方面来讲:冯诺依曼式计算机通过CPU 集中控制来工作;现代计算机是由分散控制来实现。
③从通信方面来讲:冯诺依曼式计算机是通过CPU 通信;现代计算机通过总线通信。
4、微机系统的工作过程?以一个模型为例如来说明微机的工作过和,假设计算12H + 34 H ,程序如下:MOV AL , 12H ; 将12H 送到累加器中ADD AL , 34H ; 计算12H +34H ,结果送回累加器,编绎后丙坤指令对应的机器指令为:10110000 00010010 “ MOV AL ,12H ”, 00000100 00110100 ; “ ADD AL ,34H “PC :程序计数器 AR : 地址寄存器 AB :地址总线 M:存储器 RD:读 WR:写DB:数据总线 DR:数据缓存器 IR :指令寄存器 ID :指令译码器 PLA:控制信号ALU :运算器34H 12H ... BCH 9AH 10000H 10001H ... 21000H 21001H BOH 12H 04H 34H 10000H 10001H 10002H 10003H①首址在程序计数器PC中,首址送到地址寄存器AR中,PC -> AR,程序计数器加1,PC+1 -> PC,(PC)=10001H,AR -> AB找到存储器M,CPU发读信号,BOH -> DB -> DR -> IR -> ID -> 发出各种控制信号;② PC -> AR,程序计数器加1,PC+1 -> PC,(PC)=10002H,AR -> AB找到存储器M,CPU发读信号,12H -> DB -> DR ->AL;③ PC -> AR,程序计数器加1,PC+1 -> PC,(PC)=10003H,AR -> AB找到存储器M,CPU发读信号,04H -> DB -> DR -> IR -> ID -> 发出各种控制信号;④ PC -> AR,程序计数器加1,PC+1 -> PC,(PC)=10004H,AR -> AB找到存储器M,CPU发读信号,34H -> DB -> DR -> ALU IN1; AL -> ALU IN2ALU IN1 + ALU IN2 = 46H -> AL第二章8086/8088微处理器1、微型计算机的硬件主要由哪里几部分组成?运算器、控制器、存储器、寄存器、输入输出设备。
大学计算机接口技术试题
西北农林科技大学本科课程考试试题(卷)2012—2013学年第一学期《接口技术》课程A卷专业班级:命题教师:审题教师:学生姓名:学号:考试成绩:一、填空题(每空1分,共33分)得分:分1.8086CPU支持单道程序运行,Pentium处理器为了支持道程序运行其内部采用技术,以满足其程序运行时对内存大容量的需要。
2. 微处理器将主要组成部件“运算器、和寄存器”集成在一片大规模集成电路芯片上。
3. 计数器8253计数启动有软启动和硬启动两种方法。
软件启动时要求GATE端维持电平,在写入后的第2个CLK脉冲的下降沿开始计数;硬件启动时,要求GATE端有一个,对应CLK脉冲的下降沿开始计数。
4. 8086/8088在满足_______________________和____________________的条件下可以响应一个外部INTR中断请求;8086/8088的中断向量表在存储器的____________________地址至______________________地址的区域中;向量表的内容是_______________________。
在8086/8088的中断向量表用来存放_______________________。
5.ADC0809是位AD转换器,可以转换路模拟信号,通过引脚选择转换哪一路,转换启动信号引脚是,转换时间是μs,也可以通过测试引脚EOC出现电平判断转换是否结束。
B总线是属于总线?其最高数据传输率达到Mbps。
用USB连接的外部设备数目最多达个,节点间连接距离米,节点间通过部件连接。
.7.DAC0832直接转换出的是________信号,所以通常要外接I/V转换电路。
DAC0832外接双极性输出电路实现I/V转换,若V REF=+5 V,当D=0时,V OUT是V。
8.8086CPU内部由两大部件组成,可以构成级流水线。
构成流水线的关键部件是。
9. 串行通讯中,同步通讯传送1个数位(0或1)需要个时钟信号。
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北京邮电大学2012— 2013学年第1学期《微处理器与接口技术 》期末考试试题 (A )一、填空题(每空1分,共18分)1•假设AL 中存放二进制数 01011101B ,若执行指令 NEG AL 后再执行CBW ,则AX 的内容为 __________ ,如果认为结果是补码, 则按十进制大小是 __________ 。
2. 8086在执行MOV AL ,[200伯]时,需要一个总线周期, ALE 在该总线周期内要持续 ________ 个时钟周期有效,此时 BHE 为 ______________ ,A 。
为 __________ 。
3. 某8位数据总线的微处理器系统中由6片16K X 4的芯片组成ROM 内:名姓:号序内班:号学:存,若该内存的末地址为OFFFFFH,则其首地址为__________ (填写物理地址)。
4•计算机内的堆栈存取采用_______________ 原则,有一个堆栈区,地址为1250H:0000H~1250H:0100H ,(SP)=0052H ,则栈顶的物理地址是____________ ,栈底的物理地址是__________________ 。
5.已定义“ VAR1 DB 01H,10H,00H,02H ”,且AX=0210H,则指令“ DIVVAR1+1 ”的源操作数是___________ ,执行该指令后 ______ (会/不会)发生除法溢出中断。
6.标志寄存器中,_________ 标志没有相应的指令来修改,可以通过以下命令来对其置位,请补充完整。
PUSHFPOP AXPUSH AXPOPF7.D/A转换器的分辨率是指_________________________________ 。
8.8086的INTR中断响应时会发出两个低电平的中断响应周期,其中在第________ 个中断响应周期,8259会通过数据总线向CPU提供中断类型号,该类型号的低3位由____________________________________ 提供。
9.8253的工作方式中,方式____________ (要填写所有符合条件的方式)要通过GATE端来触发启动计数,在计数过程中如果需要读取计数值,应该向_____________________________ 。
二、判断题,正确的在括号内打",否则打x(每小题2分,共20分)1.8086的指令执行部件EU负责指令的执行,所以读写存储器的MOV指令产生的读写控制信号由EU负责产生。
()2.在8086总线周期的T1状态,若引脚BHE /S7输出低电平,表示高8 位数据总线AD15~AD8上的数据有效。
()3.若Y是数据段中的变量,指令ADD Y,OFFSET Y是正确的。
()4.PC总线使用8086的最大模式,所以8288总线控制器产生的读写控制信号在PC总线中都可以找到。
()5.采用虚拟存储技术可以解决主存储器的空间和速度不足的问题。
()6.由于8086在中断服务程序执行前,自动设置IF=TF=0,所以返回时系统要将其置位。
()7.采用存储器映像的I/O寻址方式的系统,存储器地址增加,则I/O端口地址就减少,且I/O端口可以有较多的寻址方式。
()8.8237DMA数据块传送模式的特点是:一次请求传送一个数据块,但在整个DMA传送期间如果有中断请求,CPU不能响应它。
()9.在多级8259的情况下,对于主从8259需要分别初始化,而且总是会使用初始化命令字ICW4。
()10.DRAM以MOS晶体管的栅极电容来存储二进制信息,需要定时刷新。
()三、选择题(每小题2分,共24分)1.CPU中程序计数器(IP)中存放的是()。
A.指令B.指令地址C.操作数D.操作数地址2.当8086/8088访问100H端口时,采用()寻址方式。
A.直接B.立即C.寄存器间接D.相对3.设BL = 05H,要使结果BL = 0AH,应执行的指令是(A.NOT BLB.AND BLC.XOR BL, 0FHD.OR BL, 0FH4. 在同一程序段中,定义有下面的伪指令,使用正确的是( )。
A.PORT1 EQU AL PORT1 EQU 2000HB.PORT2=3500H AND 0FFHC.POP DD ‘ ABCD'D.P0RT4 PROC … RET END5.已知(SP) =1310H,执行IRET 指令后(SP)%( )。
A.1304HB.1314HC.1312HD.1316H6.某微机接口电路中,要设置1 0个只读寄存器、8个只写寄存器和6个可读可写寄存器,一般应为它至少提供( )个端口地址。
A. 24B. 14C. 16D. 187.主存储器和CPU 之间增加高速缓冲存储器的目的是( )。
A.解决CPU 和主存之间的速度匹配问题B.扩大主存储器的容量C.扩大CPU 中通用寄存器的数量D.既扩大主存储器的容量又解决CPU 和主存之间的速度匹配问题8.如果有多个中断同时发生,系统将根据中断优先级响应优先级最高的中断请求。
若要调整中断事件的响应次序,可以利用( )。
A.中断响应B.中断屏蔽C.中断向量D.中断嵌套9.8088 系统中,15H 号中断的中断向量存放在内存储器的( )单元中。
A. 0000:0054H-0000:0057HB. 0000:0060H-0000:0063HC.FFF0:0054H-FFF0:0057HD. FFF0:0060H-FFF0:0063H10.PC系列机中,确定外部硬中断的服务程序入口的地址是( )。
A. 主程序中的调用指令B. 主程序中条件转移指令C.中断控制器中的中断服务寄存器D. 中断控制器发出的中断向量号11.设串行异步通信的数据格式是:1 位停止位,7 位数据位,1 位校验位,1 位起始位。
若传输率为2400 位/秒,则每秒传输的最大字符个数为()。
A. 10 个B. 110 个C. 120 个D. 240 个12. 8237A 的地址是双向的,因为()。
A. 8237A 可以传输输入/输出的地址B. 8237A 内部的地址是双向的C. 8237A 作为系统总线时应该是双向的D.8237A 既可以是系统总线的主控者,也可以是从设备四、简答题(每题4 分,共24分)1、说明堆栈的概念,用途,给出定义堆栈段(1024 Byte)和初始化相关寄存器的代码。
2、说明什么是立即寻址、直接寻址以及CPU 是如何取得要执行的指令的。
3、总线周期的含义是什么? 8086/8088 的基本总线周期由几个时钟周期组成如果一个CPU 的时钟频率为4.77MHz ,那么,它的一个时钟周期是多少个基本总线周期为多少?4、说明A/D 转换的逐次逼近法原理。
逐次逼近法的转换时间与哪些因素有关?5、说明IO 端口的两种编址方式,各自对指令系统和硬件有什么要求?6、说明DMA 的工作原理,简述外设、DMAC 、CPU 的交互过程。
五、接口综合题(共20分)系统总线(2分)1.接口电路如图,请回答如下问题(6 分)IOR IOW INT INTA A1A19 A18A9 A8A7 A6IORC IOWC A5 A4 A3(1 )题目中,8259A 的地址范围是多少?写出对应的全部地址空间。
(2)主程序片段如下,则IR2上的某外设中断源对应的中断向量号多少?(2 分)STAR: MOV DX,ADDR1 ;ADDR1为使8259A的引脚A0=0的地址MOV AL,13H ;ICW1赋值OUT DX,ALMOV DX,ADDR2 ;ADDR2 为使8259A的引脚A0=1的地址MOV AL,48H ;ICW2赋值OUT DX,ALMOV AL,(A) ;ICW4 赋值OUT DX,AL(3)对应于上述主程序,IR2上的中断源对应的中断程序如下,请补充填写其中的程序语句,完成数据输入功能。
(2分)my_i nt proc farpush ax sti<中断服务程序主体>pop axout ADDR1, al ;写0CW2my_int endp附:ICW1、ICW2、ICW4、0CW2 说明ICW11:需要设置'ICW4一……〕 f 0:不需要设置ICW4L F r S ! r ■・ wr B r rFru a ! si en■?r ■ 'S'wem FIMS B -S e l ■ f an ■・ ・■・・■■■・・・・・BIT ・■■・B ^H ・・rnm ・1:单片使用 ‘0:级联使用,BB - T TI 一 il a.a —a a ―1:16位机中无效0:地址间距为8 1:电平触发 ”0:边沿触发AOO : 16位机中无效0 0 0 1 pLTq M ADI iSING 1 IC4A0 7ICW 2中断类型i 的高5位N000 001 * IR0 IR1 ■ 4»*■111 ”—— — — —IR7» — a a J » — mOCW 2位 SL=0,L0-2无效001011101100)00111 110 :■不指定'EOI 命令 指定EOI 命令 不指定EOI 命令轮换命令 自动EOI 的轮换置位命令 自动EOI 的轮换复位命令 指定EOI 命令轮换命令 直接置优先级轮换命令010:-无效一…….A0R SL0 0 L2 L1 L0征 I S L =1,L0-2 有效 i1:特殊完全嵌套模式0完全嵌套模式 ________2. PC 总线和A/D 转换接口电路如下图,图中信号均是PC ( 8位)总线信号请回答下面问题:(6分)其中:AEN :地址允许信号, 输出,高电平有效。
AEN = 1,表明处于DMA 控制周期;AEN = 0,表示 非DMA 周期。
(1)中断控制器 8259A 和并行接口 8255A 各有几个端口地址?各芯片内地 址有无重叠? ( 2分)(2)图中并行接口 8255A 的C 口低4位应工作在什么方式?( 1 分)( 3)如何控制 A/D 转换开始?若 8255A 的口地址是 20H~23H ,编写一段完 成A/D 转换开始的程序。
( 2 分)AOSFN|BU| 甲丄M/S^ UP lew—>1:8086/8088模式0:8位机模式_____*・・■ ■^au*aa>*Ba ■ ■«■ ■»«■■■・■ ai ■ ■ IM ・・■ ■-1:自动结束中断0:普通结束中断a---------::**审 f 04电・9,!!卄OX:非缓冲模式M0:缓冲模式,从片 11:缓冲模式,主片 PC 总线图2 PC 总线与A/D 转换接口电路IN0 IN1IN74)CPU 如何知道A/D 转换结束?CPU 何时以及如何读取转换好的数据?1 分)附:8255A 方式选择控制字3.根据以下连接示意图回答问题。