微机原理课后作业答案
微机原理课后习题答案
微机原理课后习题答案1.3 微型计算机采⽤总线结构有什么优点?解:采⽤总线结构,扩⼤了数据传送的灵活性、减少了连接。
⽽且总线可以标准化,易于兼容和⼯业化⽣产。
2.6 IA-32结构微处理器⽀持哪⼏种操作模式?解:IA-32结构⽀持3种操作模式:保护模式、实地址模式和系统管理模式。
操作模式确定哪些指令和结构特性是可以访问的。
2.14 8086微处理器的总线接⼝不接有哪些功能?请逐⼀说明。
解:总线接⼝单元(BIU)负责与存储器接⼝;执⾏单元(EU)执⾏各种操作。
BIU主要由段寄存器、指令指针、加法器(形成20位地址)和预取的指令流队列等组成。
2.15 8086微处理器的总线接⼝不见由哪⼏部分组成?解:8086微处理器中的总线接⼝单元(BIU)负责CPU与储存器之间的信息传送。
具体地说,BIU既负责从内存的指令部分取出指令,送⾄指令队列中排队(8086的指令队列有6个字节,⽽8088的指令队列只有4个字节);也负责传送执⾏指令时所需的操作数。
执⾏单元(EU)负责执⾏指令规定的操作。
2.16 段寄存器CS=1200H,指令指针寄存器IP=FF00H,此时,指令的物理地址为多少?解:指令的物理地址=12000h+FF00H=21F00H2.17 8086微处理器的执⾏部件有什么功能?由哪⼏部分组成?解:8086微处理器的执⾏部件负责指令的执⾏。
它主要由算术逻辑单元、标志寄存器和通⽤寄存器等部分组成。
附:8086CPU从功能上分包括⼏部分,各有什么功能?3.3 写出下指令中内存操作数的所在地址。
(1)MOV AL,[BX+10](2)MOV [BP+10],AX(3)INC BYTE PTR[SI+5](4)MOV DL,ES:[BX+SI](5)MOV BX,[BP+DI+2]解:(1)数据段BX+10单元(2)堆栈段BP+10单元(3)数据段SI+5字节单元(4)附加段(ES段)BX+SI单元(5)堆栈段BP+DI+2单元3.4 判断下列指令书写是否正确。
微机原理课后习题参考答案
微机原理课后习题参考答案第1部分微型计算机基础知识1.1 微处理器、微型计算机和微型计算机系统三者之间有什么不同?【解】微处理器:指计算机内部对数据进行处理并对处理过程进行控制的部件,伴随着大规模集成电路技术的迅速发展,芯片集成密度越来越高,CPU可以集成在一个半导体芯片上,这种具有中央处理器功能的大规模集成电路器件,被统称为“微处理器”。
微型计算机:简称“微型机”、“微机”,也称“微电脑”。
由大规模集成电路组成的、体积较小的电子计算机。
由微处理机(核心)、存储片、输入和输出片、系统总线等组成。
特点是体积小、灵活性大、价格便宜、使用方便。
微型计算机系统:简称“微机系统”。
由微型计算机、显示器、输入输出设备、电源及控制面板等组成的计算机系统。
配有操作系统、高级语言和多种工具性软件等。
1.2 CPU在内部结构上由哪几部分组成?CPU应该具备哪些主要功能?【解】CPU在内部结构上由运算器、控制器、寄存器阵列和内部总线等各部分构成,其主要功能是完成各种算数及逻辑运算,并实现对整个微型计算机控制,为此,其内部又必须具备传递和暂存数据的功能。
1.3 微型计算机采用总线结构有什么优点?【解】①简化了系统结构,便于系统设计制造;②大大减少了连线数目,便于布线,减小体积,提高系统的可靠性;③便于接口设计,所有与总线连接的设备均采用类似的接口;④便于系统的扩充、更新与灵活配置,易于实现系统的模块化;⑤便于设备的软件设计,所有接口的软件就是对不同的口地址进行操作;⑥便于故障诊断和维修,同时也降低了成本。
总线的逻辑电路有些是三态的,即输出电平有三种状态:逻辑“0”,逻辑“1”和“高阻”态。
1.4计算机总线有哪些,分别是什么?【解】总线按其信号线上传输的信息性质可分为三组:①数据总线,一般情况下是双向总线;②地址总线,单向总线,是微处理器或其他主设备发出的地址信号线;③ 控制总线,微处理器与存储器或接口等之间1.5 数据总线和地址总线在结构上有什么不同之处?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?【解】数据总线(DB)为双向结构,数据在CPU与存储器或I/O 接口之间的传送是双向的,(数据既可以读也可以写),其宽度通常与微处理器的字长相同。
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第一章2、完成下列数制之间的转换。
(1)01011100B=92D (3)135D=10000111B (5)10110010B=262Q=B2H3、组合型BCD码和非组合型BCD码有什么区别?写出十进制数254的组合型BCD数和非组合型数。
答:组合型BCD码用高四位和低四位分别对应十进制数的个位和十位,其表示范围是0~99;非组合型BCD码用一个字节的低四位表示十进制数,高四位则任意取值,表示范围为0~9。
组合型:254=(001001010100)BCD非组合型:254=(00000010 00000101 00000100)BCD7、计算机为什么采用补码形式存储数据?当计算机的字长n=16,补码的数据表示范围是多少?答:在补码运算过程中,符号位参加运算,简化了加减法规则,且能使减法运算转化为加法运算,可以简化机器的运算器电路。
+32767~ -32768。
9、设计算机字长n=8,求下列各式的[X+Y]补和[X-Y]补,并验证计算结果是否正确。
(1)X=18,Y=89 [X+Y]补=00010010+01011001=01101011B=107D 正确[X-Y]补=10111001B=00010010+10100111=(-71D)补正确(2)X=-23,Y=-11 [X+Y]补=11101001+11110101=11011110B=(-34D)补正确[X-Y]补=11101001+00001011=11110100B=(-12D)补正确(3)X=18,Y=-15 [X+Y]补=00010010+11110001=00000011B=(3D)补正确[X-Y]补=00010010+00001111=00100001B=(33D)补正确(4)X=-18,Y=120 [X+Y]补=11101110+01111000=01100110B=(102D)补正确[X-Y]补=11101110+10001000=01110110B=(123D)补由于X-Y=-138 超出了机器数范围,因此出错了。
微机原理作业及参考答案
第二章计算机基础(P32)1-1电子管,晶体管,中小规模集成电路、大规模、超大规模集成电路。
1-2把CPU和一组称为寄存器(Registers)的特殊存储器集成在一片大规模集成电路或超大规模集成电路封装之中,这个器件才被称为微处理器。
以微处理器为核心,配上由大规模集成电路制作的只读存储器(ROM)、读写存储器(RAM)、输入/输出、接口电路及系统总线等所组成的计算机,称为微型计算机。
微型计算机系统是微型计算机配置相应的系统软件,应用软件及外部设备等.1-3写出下列机器数的真值:(1)01101110 (2)10001101(3)01011001 (4)11001110答案:(1)+110 (2)-13(原码) -114(反码)-115(补码)(3)+89 (4)-78(原码)-49(反码)-50(补码)1-4写出下列二进制数的原码、反码和补码(设字长为8位):(1)+010111 (2)+101011(3)-101000 (4)-111111答案:(1)[x]原=00010111 [x]反= 00010111 [x]补= 00010111(2)[x]原=00101011 [x]反= 00101011 [x]补= 00101011(3)[x]原=10101000 [x]反= 11010111 [x]补= 11011000(4)[x]原=10111111 [x]反= 11000000 [x]补=110000011-5 当下列各二进制数分别代表原码,反码,和补码时,其等效的十进制数值为多少?(1)00001110 表示原码14,反码14,表示补码为14(2)11111111 表示原码-127,反码-0,表示补码为-1(3)10000000 表示原码-0,反码-127,表示补码为-128(4)10000001 表示原码-1,反码-126,表示补码为-1271-6 已知x1=+0010100,y1=+0100001,x2=-0010100,y2=-0100001,试计算下列各式。
微机原理课后练习答案
1思考与练习题一、选择题1. 计算机硬件中最核心的部件是()。
CA. 运算器B.主存储器 D. 输入/输出设备2. 微机的性能主要取决于()。
A(B ――计算机数据处理能力的一个重要指标)B. 主存储器C.硬盘D.显示器3. 计算机中带符号数的表示通常采用()。
CA.原码B.反码C.补码码4. 采用补码表示的8位二进制数真值范围是()。
C〜+127 27 〜+128 C.-128 〜+ 127 〜+1285. 大写字母“ B”的ASCII码是()。
B6. 某数在计算机中用压缩BCD码表示为,其真值为()。
C二、填空题1. 微处理器是指_CPU ;微型计算机以_ CPU为核心,配置_内存和I/O接口_构成;其特点是_(1)功能强(2)可靠性高(3)价格低(4)适应性强(5)体积小(6)维护方便_。
P8 P52. 主存容量是指_RAM和ROM、和_ ;它是衡量微型计算机_计算机数据处理_能力的一个重要指标;构成主存的器件通常采用_DRAM和PROM半导体器件_。
P5 P93. 系统总线是_CPU与其他部件之间传送数据、地址和控制信息__的公共通道;根据传送内容的不同可分成数据、地址、控制_3种总线。
P94. 计算机中的数据可分为数值型和非数值型两类,前者的作用是表示数值大小,进行算术运算等处理操作_;后者的作用是_表示字符编码,在计算机中描述某种特定的信息_。
P12 5. 机器数是指_数及其符号在机器中加以表示的数值化_;机器数的表示应考虑_机器数的范围、机器数的符号、机器数中小数点位置3个因素。
P15 P16码可以表示_128_种字符,其中起控制作用的称为_功能码_ ;供书写程序和描述命令使用的称为_信息码_。
P18 P19三、判断题1.计算机中带符号数采用补码表示的目的是为了简化机器数的运算。
()V2.计算机中数据的表示范围不受计算机字长的限制。
()X3.计算机地址总线的宽度决定了内存容量的大小。
微机原理习题答案(完整版)
第一章习题答案1-1 请说明CPU的功能以及CPU是如何执行指令和程序的。
答:CPU的功能是执行程序和统筹处理计算机系统中各类事务。
CPU执行指令分为3步:取指令、分析指令、执行指令;计算机程序是由一条条指令按一定的顺序排列组成的,CPU执行程序的过程就是一条条指令累计执行的过程,其方式分为串行作业方式和流水线作业方式。
1-2 请说明单片机内部主要是由哪些部件组成的,并说明各部件的作用。
答:CPU:由控制器和运算器构成,控制器的作用是执行指令和协调系统各部件的工作;运算器的作用是进行逻辑运算和算术运算。
存储器:存储计算机工作时使用的信息,即指令代码和数据代码。
I/O接口电路:具有数据缓冲、数据隔离及数据转换的功能。
1-3 请问对于容量位8K的存储器芯片,它的地址线是多少根?答:8K=8192=213,故地址线为13根。
另附:存储器的数据线由存储器的字长决定,例如一块32K×16(存储器容量显示格式:存储单元数×存储单元的字长)的存储器,其地址线为15根,数据线为16根。
1-4 将十进制数78,134,分别用二进制数、十六进制数和8421BCD吗表示。
答:(78)D=(1001110)B=(4E)H=(01111000)8421BCD(134)D=(10000110)B=(86)H=(000100110100)8421BCD注:8421BCD码为4位表示一个十进制数符,本质是符号不是数值,所以不可省略0。
1-5 将下列真值分别转化为用8位和16位二进制数表示的原码、补码和反码。
X=1000100;[X]8位原=[X]8位反=[X]8位补=01000100;[X]16位原=[X]16位反=[X]16位补=0000000001000100X= -1000100[X]8位原=11000100,[X]8位反=10111011,[X]8位补=10111100;[X]16位原=1000000001000100,[X]16位反=1111111110111011,[X]16位补=1111111110111100;X= -0111111[X]8位原=10111111,[X]8位反=11000000,[X]8位补=11000001;[X]16位原=1000000000111111,[X]16位反=1111111111000000,[X]16位补=1111111111000001;1-6 将下列补码转化成二进制数的真值。
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完整版微机原理课后习题参考答案.doc2篇微机原理课后习题参考答案(一)微机原理课后习题是帮助学生巩固所学知识,提高学习效果的一种重要方式。
通过解答习题,学生可以检验自己的理解程度和掌握技能,同时也能发现知识的不足之处,以便及时调整学习方法和加强练习。
以下是微机原理课后习题的参考答案,供学生参考:1. 请简述微机的基本组成部分。
答:微机的基本组成部分包括中央处理器(CPU)、内存、输入输出设备和总线。
其中,中央处理器是微机的控制中心,负责数据的处理和指令的执行;内存是用于存储数据和程序的地方,包括随机访问存储器(RAM)和只读存储器(ROM);输入输出设备用于与外部设备进行信息交换,包括键盘、显示器、打印机等;总线是连接中央处理器、内存和输入输出设备的通道,用于数据传输和控制信号传递。
2. 什么是存储器的地址空间?答:存储器的地址空间是计算机可寻址的存储单元的集合。
每个存储单元都有一个唯一的地址,用于在存储器中定位该存储单元。
地址空间的大小决定了计算机可以寻址的最大存储容量。
常见的存储器地址空间包括物理地址空间和逻辑地址空间。
物理地址空间是实际存在的存储单元的集合,由硬件决定;逻辑地址空间是程序员或操作系统所见到的地址空间,它可以比物理地址空间大或小,具体取决于使用的地址转换机制。
3. 简述中央处理器的主要功能。
答:中央处理器的主要功能包括指令的执行和数据的处理。
指令的执行是指根据程序中的指令,按照特定的指令集进行操作,包括数据传输、算术运算、逻辑运算等。
数据的处理是指对输入的数据进行处理,可以进行各种运算和逻辑操作,生成相应的结果。
除了执行指令和处理数据外,中央处理器还负责控制系统的运行,包括控制信号的发出和时序的控制,以确保各个组成部分协调工作。
4. 什么是总线?答:总线是微机中各个组成部分之间进行数据传输和控制信号传递的通道。
它可以看作是计算机内部各个部分之间进行信息交换的公共通道。
总线通常分为数据总线、地址总线和控制总线三种类型。
微机原理课后习题答案
微机原理课后习题答案第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。
微机原理__课后答案
第1章概述一、填空题1.电子计算机主要由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备等五部分组成。
2.运算器和控制器集成在一块芯片上,被称作CPU。
3.总线按其功能可分数据总线、地址总线和控制总线三种不同类型的总线。
4.计算机系统与外部设备之间相互连接的总线称为系统总线(或通信总线);用于连接微型机系统内各插件板的总线称为系统内总线(板级总线);CPU内部连接各寄存器及运算部件之间的总线称为内部总线。
5.迄今为止电子计算机所共同遵循的工作原理是程序存储和程序控制的工作原理。
这种原理又称为冯·诺依曼型原理。
二、简答题1.简述微处理器、微计算机及微计算机系统三个术语的内涵。
答:微处理器是微计算机系统的核心硬件部件,它本身具有运算能力和控制功能,对系统的性能起决定性的影响。
微处理器一般也称为CPU;微计算机是由微处理器、存储器、I/O接口电路及系统总线组成的裸机系统。
微计算机系统是在微计算机的基础上配上相应的外部设备和各种软件,形成一个完整的、独立的信息处理系统。
三者之间是有很大不同的,微处理器是微型计算机的组成部分,而微型计算机又是微型计算机系统的组成部分。
2.什么叫总线?为什么各种微型计算机系统中普遍采用总线结构?答:总线是模块与模块之间传送信息的一组公用信号线。
总线标准的建立使得各种符合标准的模块可以很方便地挂在总线上,使系统扩展和升级变得高效、简单、易行。
因此微型计算机系统中普遍采用总线结构。
3.微型计算机系统总线从功能上分为哪三类?它们各自的功能是什么?答:微型计算机系统总线从功能上分为地址总线、数据总线和控制总线三类。
地址总线用于指出数据的来源或去向,单向;数据总线提供了模块间数据传输的路径,双向;控制总线用来传送各种控制信号或状态信息以便更好协调各功能部件的工作。
第3章微处理器及其结构一、填空题1.8086/8088 CPU执行指令中所需操作数地址由EU计算出16 位偏移量部分送BIU ,由BIU 最后形成一个20 位的内存单元物理地址。
微机原理课后习题解答(DOC)
微机原理习题第一章绪论习题与答案1. 把下列二进制数转换成十进制数、十六进制数及BCD码形式。
(1)10110010B =(2)01011101.101B =解:(1)10110010B = 178D = B2H = (0001 0111 1000)BCD (2)01011101.101B = 93.625D = 5D.AH= (1001 0011.0110 0010 0101)BCD2. 把下列十进制数转换成二进制数。
(1)100D =(2)1000D =(3)67.21D =解:(1) 100D = 01100100B(2) 1000D = 1111101000B(3)67.21D = 1000011.0011B3. 把下列十六进制数转换成十进制数、二进制数。
(1) 2B5H =(2) 4CD.A5H =解:(1)2B5H = 693D = 0010 1011 0101B(2)4CD.A5H = 1229.6445D = 0100 1100 1101.1010 0101 B4. 计算下列各式。
(1)A7H+B8H =(2)E4H-A6H =解:(1)A7H+B8H = 15FH(2)E4H-A6H = 3EH5. 写出下列十进制数的原码、反码和补码。
(1)+89(2)-37解:(1)[+89 ] 原码、反码和补码为: 01011001B(2)[-37] 原码= 10100101 B[-37] 反码= 11011010 B[-37] 补码= 11011011 B6.求下列用二进制补码表示的十进制数(1)(01001101)补=(2)(10110101)补=解:(1)(01001101)补= 77D(2)(10110101)补= -75D7.请用8位二进制数写出下列字符带奇校验的ASCII码。
(1)C:1000011 (2)O:1001111(3)M:1001101 (4)P:1010000解:(1)C:0 1000011 (2)O:0 1001111(3)M:1 1001101 (4)P:1 10100008.请用8位二进制数写出下列字符带偶校验的ASCII码。
微机原理课后作业答案(第五版)
6、[+42]原=00101010B=[+42]反=[+42]补[-42]原=10101010B[-42]反=11010101B[-42]补=11010110B[+85]原=01010101B=[+85]反=[+85]补[-85]原=11010101B[-85]反=10101010B[-85]补=10101011B10、微型计算机基本结构框图微处理器通过一组总线(Bus)与存储器和I/O接口相连,根据指令的控制,选中并控制它们。
微处理器的工作:控制它与存储器或I/O设备间的数据交换;进行算术和逻辑运算等操作;判定和控制程序流向。
存储器用来存放数据和指令,其内容以二进制表示。
每个单元可存8位(1字节)二进制信息。
输入——将原始数据和程序传送到计算机。
输出——将计算机处理好的数据以各种形式(数字、字母、文字、图形、图像和声音等)送到外部。
接口电路是主机和外设间的桥梁,提供数据缓冲驱动、信号电平转换、信息转换、地址译码、定时控制等各种功能。
总线:从CPU和各I/O接口芯片的内部各功能电路的连接,到计算机系统内部的各部件间的数据传送和通信,乃至计算机主板与适配器卡的连接,以及计算机与外部设备间的连接,都要通过总线(Bus)来实现。
13、8086有20根地址线A19~A0,最大可寻址220=1048576字节单元,即1MB;80386有32根地址线,可寻址232=4GB。
8086有16根数据线,80386有32根数据线。
1、8086外部有16根数据总线,可并行传送16位数据;具有20根地址总线,能直接寻址220=1MB的内存空间;用低16位地址线访问I/O端口,可访问216=64K个I/O端口。
另外,8088只有8根数据总线2、8086 CPU由两部分组成:总线接口单元(Bus Interface Unit,BIU)BIU负责CPU与内存和I/O端口间的数据交换:BIU先从指定内存单元中取出指令,送到指令队列中排队,等待执行。
微机原理课后答案
微机原理课后答案第一题1.原题:请描述微机系统中的CPU、内存和外设之间的关系。
答案:在微机系统中,CPU(中央处理器)是微机系统的核心部件,它负责执行所有的指令和控制系统的运行。
CPU与内存(包括主存储器和高速缓存)之间通过总线进行数据和地址传输。
CPU通过读取和写入内存中的数据和指令来执行操作。
外设则是与CPU和内存交互的外部设备,例如键盘、鼠标、打印机等。
CPU通过输入输出控制器与外设进行通信。
第二题2.原题:什么是指令周期?指令周期与时间周期有什么关系?答案:指令周期是CPU执行一条指令所经历的一系列操作的时间周期。
它包括取指令周期(fetch)、译码周期(decode)、执行周期(execute)和存储周期(store)。
指令周期的长度由CPU的时钟信号决定,时钟信号的频率被称为时钟频率,通常以赫兹(Hz)表示。
指令周期的时间长度是时钟周期的倒数,即指令周期 = 1 / 时钟频率。
第三题3.原题:什么是中断?请简要描述中断的处理过程。
答案:中断是一种机制,用于在程序运行过程中打断当前正在执行的指令,并转而执行由中断响应函数处理的特定任务。
中断可以根据优先级和设定的触发条件被触发。
中断处理过程主要包括以下步骤:–当中断触发条件满足时,CPU会停下当前执行的指令,保存当前状态(如程序计数器和标志寄存器等)。
–CPU根据中断号,从中断向量表中获取中断服务程序的入口地址。
–CPU跳转到中断服务程序的入口地址,并开始执行中断服务程序。
–中断服务程序执行完毕后,CPU恢复之前保存的状态,继续执行被中断打断的指令。
第四题4.原题:什么是总线?请简要描述总线的作用。
答案:总线是计算机系统中不同组件之间进行数据和指令传输的物理通路。
总线起到了连接CPU、内存和外设的桥梁作用。
总线可以分为数据总线、地址总线和控制总线三个部分:–数据总线用于在CPU、内存和外设之间传输数据。
–地址总线用于指示数据在内存中的地址或外设的地址。
微机原理课后习题参考答案
上册第一章P91.1 微处理器、微型计算机、微型计算机系统的区别是什么?答:(1)微型计算机中的运算器和控制器合起来称为中央处理器,也就是微处理器,又称微处理机。
(2)微型计算机是由cpu、主存储器、输入/输出接口电路和系统总线构成。
(3)微型计算机系统由微型计算机、输入/输出设备、外存储器、系统软件、电源、面板和机架等组成。
1.2微型计算机由哪些基本部分构成?微型计算机是由cpu、主存储器、输入/输出接口电路和系统总线构成。
1.4 说明CISC、RISC及其主要区别。
CISC是指复杂指令系统计算机,RISC是指精简指令系统计算机。
他们的区别在于不同的CPU设计理念和方法。
RISC指令系统仅包含哪些必要的经常使用的指令,不经常使用的功能,往往通过基本指令组合来完成。
完成特殊功能时效率比较低。
CISC的指令系统比较丰富,一些特殊功能都有相应的指令。
处理特殊任务效率较高。
RISC对存储器操作相对简单,使对存储器访问的控制简化;而CISC机器的存储器操作指令较多,对存储器的访问有更多的指令直接操作,要求的控制逻辑比较复杂。
RISC在一条指令执行的适当地方可以响应中断;而CISC机器是在一条指令执行结束后响应中断。
RISC CPU的电路构成比CISC CPU简单,因此面积小、功耗也更低;CISC电路CPU电路复杂,同水平比RISC CPU面积大、功耗大。
RISC CPU结构比较简单,布局紧凑规整,设计周期较短,比较容易采用一些并行计算的最新技术;CISC CPU结构复杂,设计周期长,技术更新难度大。
从使用角度看,RISC微处理器结构简单,指令规整,性能容易把握,易学易用;CISC微处理器结构复杂,功能强大,实现特殊功能容易。
第二章2.1 8086CPU 由哪两大部分组成?简述它们的主要功能。
总线接口部件BIU跟执行部件EU。
总线接口部件(BIU)是联系微处理器内部与外部的重要通道,其主要功能是负责微处理器内部与外部的信息传递。
微机原理部分课后习题答案
微机原理(第4版)部分习题参考答案第一章绪论1、什么是冯诺依曼机?答:由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备等5个部分组成,其基本原理是以存储器存储程序控制的原理。
9、将下列二进制数转化为十进制数。
(1) 1101.01B=13.25(2) 111001.0011B=57.1875(3) 101011.0101B=43.3125(4) 111.0001B=7.062510、将下列十六进制数转化为十进制数。
(1) A3.3H=163.1875(2) 129.CH=297.75(3) AC.DCH=172.859375(4) FAB.3H=4011.187511、将下列十进制数转化为二进制、八进制、十六进制。
(1) 23=10111B=27Q=17H(2) 107=1101011B=153Q=6BH(3) 1238=10011010110B=2326Q=4D6H(4) 92=1011100B=134Q=5CH12、将下列十进制数转换为8位有符号二进制数。
(1) +32=00100000B(2) -12=11110100B(3) +100=01100100B(4) -92=10100100B13、将下列十进制数转化为压缩和非压缩格式的BCD码。
压缩非压缩(1) 102=00000001 00000010 00000001 00000000 00000010(2) 44=01000100 00000100 00000100(3) 301=00000011 00000001 00000011 00000000 00000001(4) 1000=00010000 00000000 00000001 00000000 00000000 00000000 14、将下列二进制数转换为有符号十进制数。
(1) 10000000B=-128(2) 00110011B=51(3) 10010010B=-110(4) 10001001B=-119第二章8086系统结构5、要完成下述运算或控制,用什么标志位判别?其值是什么?(1)比较两数是否相等。
微机原理作业参考答案(1,2,3章)
微机原理作业参考答案第一次:P16 3,4,5,71.3 冯。
诺依曼计算机的结构特点是什么?答:参考P51.4 典型微机有哪三大总线?它们传送的是什么信息?答:有数据总线(DB,双向,传送数据),地址总线(AB,单向,传送CPU要访问的内存单元地址或IO端口的端口号),控制总线(CB,双向,传送总线控制信息)。
1.5 什么叫微处理器?什么叫微型计算机?什么叫微型计算机系统?三者有什么区别和联系?答:微型计算机系统可分为三个层次,即:微处理器,微型计算机和微型计算机系统。
微处理器即CPU,是一片主要包含运算器、控制器、寄存器组和总线访问逻辑电路的芯片;微型计算机是以微处理器为核心,配上存储器(ROM、RAM)、I/O接口电路及系统总线等所组成的计算机;以微型计算机为中心,配以相应的外围设备以及控制微型计算机工作的软件,就构成了完整的微型计算机系统。
1.7 试用示意图说明内存单元的地址和内存单元的内容,二者有何联系和区别?答:内存单元、内存单元的地址、内存单元的内容---这三个名词可类比为:房子、房子的地址、房子里住的人。
也就是说,内存单元是物理器件,8086CPU有二十根地址线,最多可访问1M(2^20)个内存单元。
内存单元按顺序被分配一个地址---第一个单元:0,第二个单元:1...最后一个单元:FFFFFH(或1048575D)。
每个内存单元可存储一个字节的数据。
图略,参考P7。
第二次作业:P54 1,2,3,6,7,9,11,132.1 8086从功能上分为哪两个部件?每个工作部件的功能、组成和特点分别是什么?答:分为执行部件(EU)和总线功能部件(BIU)两部分。
EU功能:执行算术/逻辑命令。
BIU功能:访问内存或I/O端口,从中读/写数据和读指令。
EU组成:ALU、EU控制器、寄存器组(通用、指针变址、标志)BIU组成:指令队列、总线控制逻辑、物理地址生成逻辑(地址加法器、段寄存器、IP)EU、BIU的特点和更详细的功能说明:参考P19。
微机原理课后作业参考答案
1.3 完成下列数制的转换(1) 10100110 B = (166) D = (A6) H(2) 0.11 B = (0.75) D(3) 253.25 = (11111101.01) B = (FD.4) H(4) 1011011.101 B = (5B.A) H = (10010001.0110 0010 0101) BCD1.5 写出下列真值对应的原码和补码的形式(1) X = -1110011 B(2) X = -71 D(3) X = +1001001 B解:(1) [X]原= 11110011 B , 负数,[X]补= [X]反+ 1 = 10001101 B(2) [X]原= 11000111 B , 负数,[X]补= [X]反+ 1 = 10111001 B(3) [X]原= 01001001 B , 正数,[X]补= [X]原= 01001001 B1.7 已知X和Y的真值,求[X+Y]的补码(1) X = -1110111 B Y = +1011010 B(2) X = 56 D Y = -21 D解:(1) [X]原= 11110111 B , 负数,[X]补= [X]反+ 1 = 10001001 BY为正数,[Y]原= [Y]补= 01011010 B所以,[X+Y]补= [X]补+ [Y]补= 11100011 B(2) [X]原= 00111000 B = [X]补[Y]原= 10010101 B , [Y]补= 11101011 B[X+Y]补= [X]补+ [Y]补= 00100011 B1.8 已知X = -1101001 B, Y = -1010110 B, 用补码表示X-Y = ?解: [X]原= 11101001 B,[X]补= 10010111 B[-Y]原= 01010110 B,[-Y]补= 01010110 B所以,[X-Y]补= [X]补+ [-Y]补= 11101101 B所以,[X-Y]原= 10010011 B= -0010011 B = -19 D1.12 如果74LS138译码器的C,B,A三个输入端的状态为011,此时该译码器的8个输出端中哪一个会输出“0”解:011 B = 3 D, #Y3低电平有效2.18 设当前数据段位于存储器的A8000H到87FFF H,DS段寄存器的内容应是什么?解:DS段寄存器存放段基址,由当前数据段在存储器中的存储空间的起始地址可知DS的内容为A800 H。
微机原理习题参考答案
第1章计算机基础知识1.2 课后练习题一、填空题1. 2.110001113.十,非压缩的BCD码 4.100100.111(100100.111B)5.微型计算机,微型计算机系统 6.二、选择题1.B 2.D 3. B三、简答题1.以微型计算机为主体,配上相应的系统软件、应用软件和外部设备之后,组成微型计算机系统。
(微型计算机+软件系统,也可)2.冯.诺依曼型计算机是由运算器,控制器,存储器,输入设备和输出设备组成的。
其中,运算器是对信息进行加工和运算的部件;控制器是整个计算机的控制中心,所以数值计算和信息的输入,输出都有是在控制器的统一指挥下进行的;存储器是用来存放数据和程序的部件,它由许多存储单元组成,每一个存储单元可以存放一个字节;输入设备是把人们编写好的程序和数据送入到计算机内部;输出设备是把运算结果告知用户。
(写出主要内容,即可)3.微型计算机由CPU、存储器、输入/输出接口电路和系统总线构成。
(只要答出五大组成部分即可)4.溢出就是在运算中,使用已经确定的二进制位数,没有办法表示运算结果。
第2章 8086/8088微处理器2.2 课后练习题一、填空题1. 4,100ns2. Ready ,Tw(等待)3. ALE4. INTR5. 85010H6. 存储器或I/O接口未准备好7. 非屏蔽中断8. 指令周期9. 4二、简答题1. 1) 算术逻辑部件 2) 累加器和通用寄存器组3) 程序计数器 4) 时序和控制部件(意思相近即可)2. 1)可以进行算术和逻辑运算 2)可保存少量数据3)能对指令进行译码并完成规定的操作 4)能和存储器、外部设备交换数据5)提供整个系统所需的定时和控制 6)可以响应其他部件发来的中断请求3. CPU使用总线完成一次存储器或I/O接口的存取所用的时间,称为总线周期,一个基本的总线周期包含4个T状态,分别称为T1、T2、T3、T4。
(意思相近即可)?三、判断题1. ×2. ×3. ×4.5. × 6.√ 7. √第3章指令系统3.2 课后练习题一、简答题1. L52. RET应该可以使中断服务程序返回主程序,但因为RETF是子程序返回指令,它只从堆栈中恢复CS和IP,而不能使状态字PSW得以恢复,所以不能使断点完全恢复,对源程序的继续执行造成不良影响。
微机原理课后习题答案
微机原理课后习题答案《微机原理》课后习题答案第⼀章1.计算机按其使⽤的逻辑元件的不同被分为哪⼏代?微型计算机是哪⼀代计算机的分⽀?答:电⼦管计算机、晶体管计算机、集成电路计算机和⼤规模、超⼤规模集成电路计算机。
微型计算机属于第四代计算机的分⽀。
2. 简述冯·诺依曼计算机体系结构的基本思想。
答:冯·诺伊曼基本设计思想为:①以⼆进制形式表⽰指令和数据。
②程序和数据事先存放在存储器中,计算机在⼯作时能够⾼速地从存储器中取出指令并加以执⾏。
③由运算器、控制器、存储器、输⼊和输出设备等五⼤部件组成计算机系统。
3.微型计算机系统由哪⼏部分组成:答: 微机系统分硬件和软件,硬件包括CPU、存储器、输⼊输出设备和输⼊输出借⼝,软件包括软件系统和应⽤软件。
6.何谓总线?有哪⼏类?作⽤如何?答:总线是计算机中各功能部件间传送信息的公共通道。
根据所传送的信息的内容与作⽤不同,总线可分为三类:地址总线、数据总线、控制总线。
这三类总线作⽤为计算机各功能部件间传送地址、数据、控制信息的。
8.存储器读写操作的不同点?答:①读操作:由CPU发出的读命令控制。
写操作:由CPU发出的写命令控制。
②读操作:把数据从内存中读出来,放到DB上。
写操作:把DB上的内容,写⼊到存储器中。
第⼆章计算机中的数值和编码1、将⼗进制数转换为⼆进制和⼗六进制(1) 129.75=1000 0001.11B=81.CH (2) 218.8125=1101 1010.1101B=DA.DH(3) 15.625=1111.101B=F.AH (4) 47.15625=10 1111.0010 1B=2F.28 H2、将下列⼆进制数转换为⼗进制和⼗六进制(1) 111010 B=58 =3A H (2) 1011 1100.111B= 188.875= BC.E H(3) 0.1101 1B=0.84375 =0.D8H (4) 11110.01 B=30.25 =1E.4H3、完成下列⼆进制数的加减法运算(1) 1001.11+100.01=1110.00 (2) 1101010110.1001-01100001.0011=01110101.0110(3) 00111101+10111011=11111000 (4) 01011101.0110-101101.1011=101111.10114、完成下列⼗六进制数的加减法运算(1) 745CH+56DFH=D14B H (2) ABF.8H-EF6.AH=9C28.E H(3) 12AB.F7+3CD.05=1678 .FC H (4) 6F01H-EFD8H=7F29 H5、计算下列表达式的值(1) 128.8125+10110101.1011B+1F.2H=101010101.1010B(2) 287.68-10101010.11H+8E.EH=103.CEH(3) 18.9+1010.1101B+12.6H-1011.1001=36.5256、选取字长n为8位和16位两种情况,求下列⼗进制数的补码。
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6、[+42]原=00101010B=[+42]反=[+42]补[-42]原=B[-42]反=B[-42]补=B[+85]原=01010101B=[+85]反=[+85]补[-85]原=B[-85]反=B[-85]补=B10、微型计算机基本结构框图微处理器通过一组总线(Bus)与存储器和I/O接口相连,根据指令的控制,选中并控制它们。
微处理器的工作:控制它与存储器或I/O设备间的数据交换;进行算术和逻辑运算等操作;判定和控制程序流向。
存储器用来存放数据和指令,其内容以二进制表示。
每个单元可存8位(1字节)二进制信息。
输入——将原始数据和程序传送到计算机。
输出——将计算机处理好的数据以各种形式(数字、字母、文字、图形、图像和声音等)送到外部。
接口电路是主机和外设间的桥梁,提供数据缓冲驱动、信号电平转换、信息转换、地址译码、定时控制等各种功能。
总线:从CPU和各I/O接口芯片的内部各功能电路的连接,到计算机系统内部的各部件间的数据传送和通信,乃至计算机主板与适配器卡的连接,以及计算机与外部设备间的连接,都要通过总线(Bus)来实现。
13、8086有20根地址线A19~A0,最大可寻址220=1048576字节单元,即1MB;80386有32根地址线,可寻址232=4GB。
8086有16根数据线,80386有32根数据线。
1、8086外部有16根数据总线,可并行传送16位数据;具有20根地址总线,能直接寻址220=1MB的内存空间;用低16位地址线访问I/O端口,可访问216=64K个I/O端口。
另外,8088只有8根数据总线2、8086 CPU由两部分组成:总线接口单元(Bus Interface Unit,BIU)BIU负责CPU与内存和I/O端口间的数据交换:BIU先从指定内存单元中取出指令,送到指令队列中排队,等待执行。
执行指令时所需的操作数,也可由BIU从指定的内存单元或I/O端口中获取,再送到EU去执行。
执行完指令后,可通过BIU将数据传送到内存或I/O端口中。
指令执行单元(Execution Unit,EU)EU负责执行指令:它先从BIU的指令队列中取出指令,送到EU控制器,经译码分析后执行指令。
EU的算术逻辑单元(Arithmetic Logic Unit,ALU)完成各种运算。
6、见书P28-29。
7.(1) 1200:3500H=1200H×16+3500H=15500H(2) FF00:0458H=FF00H×16+0458H=FF458H(3) 3A60:0100H=3A80H×16+0100H=3A700H8、(1)段起始地址 1200H×16=12000H,结束地址 1200H×16+FFFFH=21FFFH (2)段起始地址 3F05H×16=3F050H,结束地址 3F05H×16+FFFFH=4F04FH (3)段起始地址 0FFEH×16=0FFE0H,结束地址 0FFEH×16+FFFFH=1FFD0H9、3456H×16+0210H=34770H11、堆栈地址范围:2000:0000H~2000H(0300H-1),即20000H~202FFH。
执行两条PUSH指令后,SS:SP=2000:02FCH,再执行1条PUSH指令后,SS:SP=2000:02FAH。
12、(2000H)=3AH, (2001H)=28H, (2002H)=56H, (2003H)=4FH从2000H单元取出一个字数据需要1次操作,数据是 283AH;从2001H单元取出一个字数据需要2次操作,数据是 5628H;17、CPU读写一次存储器或I/O端口的时间叫总线周期。
1个总线周期需要4个系统时钟周期(T1~T4)。
8086-2的时钟频率为8MHz,则一个T周期为125ns,一个总线周期为500ns,则CPU每秒最多可以执行200万条指令。
1、源操作数的寻址方式:(1)(2)(6)立即寻址(3)寄存器间接寻址(4)(5)(8)(10)寄存器寻址(7)基址变址寻址(9)直接寻址2、DS=1000H, BX=0200H, SI=0002H(10200H~10205H)依次存有10H,2AH,3CH,46H,59H,6BH(1)MOV AX, 0200H ; AX=0200(2)MOV AX, [200H]物理地址=1000H×10H+0200H=10200H, AX=2A10H(3)MOV AX, BX ; AX=0200H(4)MOV AX , 3[BX]物理地址=1000H×10H +0200H+3H=10203H, AX=5946H(5)MOV AX , [BX+SI]物理地址=1000H×10H+0200H +2H=10202H , AX=463CH(6)MOV AX, 2[BX+SI]物理地址=1000H×10H +200H+2H+2H=10204H , AX=6B59H3、DS=1000H, ES=2000H, SS=3500H,SI=00A0H, DI=0024H, BX=0100H, BP=0200H, VAL=0030H(1)MOV AX, [100H] 直接寻址方式,10100H物理地址=DS×10H+100H=10000H+0100H=10100H(2)MOV AX, VAL 直接寻址方式,10030H物理地址=DS×10H+VAL=10000H+0030H=10030H(3)MOV AX, [BX] 寄存器间接寻址,10100H物理地址=DS×10H+BX=10000H+0100H=10100H(4)MOV AX, ES:[BX] 寄存器间接寻址,20100H物理地址=ES×10H+BX=20000H+0100H=20100H(5)MOV AX, [SI] 寄存器间接寻址,100A0H物理地址=DS×10H+SI=10000H+00A0H=100A0H(6)MOV AX, [BX+10H] 寄存器相对寻址,10110H物理地址=DS×10H+BX+10H=10000H+0100H+10H=10110H(7)MOV AX, [BP] 寄存器间接寻址,35200H物理地址=SS×10H+BP=35000H+0200H=35200H(8)MOV AX, VAL[BP][SI] 相对基址变址寻址,352D0H物理地址=SS×10H+BP+SI+VAL=35000H+0200H+00A0H+0030H=352D0H(9)MOV AX, VAL[BX][DI] 相对基址变址寻址,10154H物理地址=DS×10H+BX+DI+VAL=10000H+0100H+0024H+0030H=10154H(10)MOV AX, [BP][DI] 基址变址寻址,35224H物理地址=SS×10H+BP+DI=35000H+0200H+0024H=35224H6、(1)MOV DL, AX错,寄存器寻址方式中,目的操作数与源操作数长度必须一致(2)MOV 8650H, AX错,目的操作数不可以是立即数(3)MOV DS, 0200H错,MOV指令不允许将立即数传入段寄存器(4)MOV [BX], [1200H]错, MOV指令的两个操作数不能同时为存储器(5)MOV IP, 0FFH错, IP不能作为MOV指令的目的操作数(6)MOV [BX+SI+3], IP错, IP不能作为MOV指令的源操作数(7)MOV AX, [BX][BP]错,BX与BP不可以同时出现在源操作数当中(8)MOV AL, ES:[BP] 对(9)MOV DL, [SI][DI]错,SI与DI是两个变址寄存器,不可以同时出现在源操作数中。
(10)MOV AX, OFFSET 0A20H错,OFFSET后面跟的应该是符号地址,再把符号地址的值作为操作数。
(11)MOV AL, OFFSET TABLE错,TABLE的偏移地址是16位,目的与源长度不一致(12)XCHG AL, 50H错,交换指令可以在寄存器之间,寄存器和存储器之间进行,不可以是立即数。
(13)IN BL, 05H错, BL不能作为IN指令的目的操作数,只能用AL或AX(14)OUT AL, 0FFEH错,端口地址0FFEH>FFH, 应用DX间接寻址, 同时源操作数和目标操作数的位置颠倒了,应改为OUT DX, AL。
10、AX=2508H,BX=0F36H,CX=0004H,DX=1864H(1)AND AH, CLAH=04H,CF=0;(0010 0101B与0000 0100B)(2)OR BL, 30HBL=36H,CF=0;(0011 0110B或0011 0000B)(3)NOT AXAX=DAF7H,CF无影响;(0010 0101 0000 1000B取反后1101 1010 1111 0111B)(4)XOR CX, 0FFF0HCX=FFF4H,CF=0;(0000 0000 0000 0100B和1111 1111 1111 0000B异或后1111 1111 1111 0100B)(5)TEST DH, 0FHTEST操作并不修改结果,CF=0;(6)CMP CX, 00HCMP操作并不修改结果,CF=0;(7)SHR DX, CLDX=0186H,CF=0;(8)SAR AL, 1AH=04H,CF=0;(9)SHL BH, CLBH=F0H,CF=0;(10)SAL AX, 1AX=4A10H,CF=0;( 0010 0101 0000 1000B 左移)(11)RCL BX, 1若程序执行之前CF=0,BX=1E6CH,CF=0;若程序执行之前CF=1,BX=1E6DH,CF=0。
(12)ROR DX, CLDX=4186H,CF=0。
14、(1)LOOP NEXT(2)LOOPE NEXT(3)LOOPNE NEXTSTART: MOV AX, 01HMOV BX, 02HMOV DX, 03HMOV CX, 04HNEXT: INC AXADD BX, AXSHR DX, 1( )程序运行前 DX=00000011B(1)AX=0005H BX=0010H CX=0000H DX=0000H(2)AX=0002H BX=0004H CX=0003H DX=0001H(3)AX=0003H BX=0007H CX=0002H DX=0000H 15、ARRAY DB 78H,67H,75H,69H,70H,74H,71HNEW DB 7 DUP(?)MOV CX, 0007HMOV BX, 0000HNEXT: MOV AL, ARRAY[BX]ADD AL,5DAAMOV NEW[BX],ALINC BXLOOP NEXTHLT第四章 (请主动识别程序中的标点符号为英文输入模式下的)2.、指令语句由4部分组成,格式:标号:指令助记符操作数;注释其中,指令助记符不可缺少。