《微机原理及接口技术》课后习题详细解答(期末复习)

第1章微型计算机系统概述

〔习题1.3〕微型计算机主要由哪些基本部件组成？各部件的主要功能是什么？

〔解答〕微机主要有存储器、I/O设备和I/O接口、CPU、系统总线、操作系统和应用软件组成，各部分功能如下：

CPU：统一协调和控制系统中的各个部件

系统总线：传送信息

存储器：存放程序和数据

I/O设备：实现微机的输入输出功能

I/O接口：I/O设备与CPU的桥梁

操作系统：管理系统所有的软硬件资源

〔习题1.10〕简述计算机中“数”和“码”的区别，计算机中常用的数制和码制各有哪些？

〔解答〕（1）数—用来直接表征量的大小，包括：定点数、浮点数。

（2）码—用来指代某个事物或事物的某种状态属性，包括：二进制、八进制、十进制，十六进制

区别：使用场合不同，详见P16.

〔习题1.12〕请写出与数据＋37和－37对应的8位机器数原码、反码、补码和移码，并分别用二进制和十六进制表示出来。

〔解答〕

原码反码补码

+37 00100101/25H 00100101/25H 00100101/25H

-37 10100101/A5H 11011010/DAH 11011011/DBH

〔习题1.13〕请将上题中＋37和－37的8位补码机器数分别扩充为16位和32位的形式，用十六进制表示出来。

〔解答〕

+37 -37

16位 32位 16位 32位

00 25H 00 00 00 25H FF 5BH FF FF FF 5BH

第2章微处理器指令系统

〔习题2.1〕微处理器内部具有哪3个基本部分？8088分为哪两大功能部件？其各自的主要功能是什么？

〔解答〕算术逻辑单元ALU、寄存器组和控制器；

总线接口单元BIU：管理8088与系统总线的接口负责cpu对接口和外设进行访问

执行单元EU：负责指令译码、执行和数据运算；

8位CPU在指令译码前必须等待取指令操作的完成，8088中需要译码的指令已经

取到了指令队列，不需要等待取指令。而取指令是CPU最为频繁的操作，因此8088的结构和操作方式节省了大量等待时间，比8位CPU节省了时间，提高了性能。

〔习题2.2〕说明8088的8个8位和8个16位通用寄存器各是什么？

〔解答〕8个8位寄存器：AH、AL、BH、BL、CH、CL、DH、DL；

8个16位寄存器：累加器AX、基址寄存器BX、计数器CX、数据寄存器DX、源地址寄存器SI、目的地址寄存器DI、基址指针BP、堆栈指针SP。

〔习题2.3〕什么是标志？状态标志和控制标志有什么区别？画出标志寄存器FLAGS，说明各个标志的位置和含义。

〔解答）标志用于反映指令执行结果或者控制指令执行形式。

状态标志用于记录程序运行结果的状态信息；

控制标志用于控制指令执行的形式。

OF--溢出标志，若算术运算的结果有溢出，则OF＝1；否则OF＝0

DF--方向标志

IF--中断允许标志

TF--陷阱标志

SF--符号标志

ZF--零标志，若运算结果为0，则ZF = 1；否则ZF = 0

AF--辅助进位标志

PF--奇偶标志

CF--进位标志，当运算结果的最高有效位有进位（加法）或借位（减法）时，进位标志置为1，即CF = 1；否则CF = 0。

〔习题2.5〕什么是8088中的逻辑地址和物理地址？逻辑地址如何转换成物理地址？1MB 最多能分成多少个逻辑段？请将如下逻辑地址用物理地址表达：

⑴FFFFH:0 ⑵40H:17H ⑶2000H:4500H ⑷B821H:4567H

〔解答〕

. 物理地址：物理存储单元具有的一个唯一的20位编号

逻辑地址：在8088内部和用户编程时，所采用的“段地址：偏移地址”形式

将逻辑地址中的段地址左移二进制4位（对应16进制是一位，即乘以16），加上偏移地址就得到20位物理地址

1MB最多能分成1MB÷16B＝220÷24＝216个逻辑段，因为每隔16个字节单元就可以开始一个逻辑段

⑴FFFFH:0＝FFFF0H

⑵40H:17H＝00417H

⑶2000H:4500H＝24500H

⑷B821H:4567H＝BC777H

〔习题2.7〕什么是有效地址EA？8088的操作数如果在主存中，有哪些寻址方式可以存取它？

〔解答〕8088的存储空间分段管理，程序设计时采用逻辑地址。由于段地址在默认的或指定的段寄存器中，所以只需要偏移地址，称为有效地址EA.

操作数在主存中有以下几种寻址方式：直接寻址、寄存器间接寻址、寄存器相对寻址、基址变址寻址、相对基址变址寻址。

〔习题2.8〕已知DS＝2000H、BX＝0100H、SI＝0002H，存储单元[20100H]～[20103H]依次存放12H、34H、56H、78H，[21200H]～[21203H]依次存放2AH、4CH、B7H、65H，说明下列每条指令执行完后AX寄存器的内容，以及源操作数的寻址方式？

⑴mov ax,1200h

⑵mov ax,bx

⑶mov ax,[1200h]

⑷mov ax,[bx]

⑸mov ax,[bx+1100h]

⑹mov ax,[bx+si]

⑺mov ax,[bx][si+1100h]

〔解答〕

⑴mov ax,1200h ；AX＝1200H，立即数寻址

⑵mov ax,bx ；AX＝0100H，寄存器寻址

⑶mov ax,[1200h] ；AX＝4C2AH，直接寻址

⑷mov ax,[bx] ；AX＝3412H，寄存器间接寻址

⑸mov ax,[bx+1100h] ；AX＝4C2AH，寄存器相对寻址