微机原理与接口技术第五章、第六章课后习题答案
微机原理与接口技术(第三版)课本习题答案.
第二章 8086体系结构与80x86CPU1.8086CPU由哪两部分构成?它们的主要功能是什么?答:8086CPU由两部分组成:指令执行部件(EU,Execution Unit)和总线接口部件(BIU,Bus Interface Unit)。
指令执行部件(EU)主要由算术逻辑运算单元(ALU)、标志寄存器FR、通用寄存器组和EU控制器等4个部件组成,其主要功能是执行指令。
总线接口部件(BIU)主要由地址加法器、专用寄存器组、指令队列和总线控制电路等4个部件组成,其主要功能是形成访问存储器的物理地址、访问存储器并取指令暂存到指令队列中等待执行,访问存储器或I/O端口读取操作数参加EU运算或存放运算结果等。
2.8086CPU预取指令队列有什么好处?8086CPU内部的并行操作体现在哪里?答:8086CPU的预取指令队列由6个字节组成,按照8086CPU的设计要求,指令执行部件(EU)在执行指令时,不是直接通过访问存储器取指令,而是从指令队列中取得指令代码,并分析执行它。
从速度上看,该指令队列是在CPU内部,EU从指令队列中获得指令的速度会远远超过直接从内存中读取指令。
8086CPU内部的并行操作体现在指令执行的同时,待执行的指令也同时从内存中读取,并送到指令队列。
5.简述8086系统中物理地址的形成过程。
8086系统中的物理地址最多有多少个?逻辑地址呢?答:8086系统中的物理地址是由20根地址总线形成的。
8086系统采用分段并附以地址偏移量办法形成20位的物理地址。
采用分段结构的存储器中,任何一个逻辑地址都由段基址和偏移地址两部分构成,都是16位二进制数。
通过一个20位的地址加法器将这两个地址相加形成物理地址。
具体做法是16位的段基址左移4位(相当于在段基址最低位后添4个“0”),然后与偏移地址相加获得物理地址。
由于8086CPU的地址线是20根,所以可寻址的存储空间为1M字节,即8086系统的物理地址空间是1MB。
《微机原理与接口技术》—习题及参考答案
3.
4. 5.
6.错误!未指定书签。集源自-4-编者:喻其山
7. 8. 9.
8086CPU 工作在最大模式时,S 2 、 S1 、 S 0 在 CPU 访问存储器与 CPU 访问外 部设备时,分别是什么状态? 在 8086 最大模式系统中,8288 总线控制器的作用是什么?它产生哪些控制 信号? FFFFF FFFFE 8086 采用什么方式管理内存?1MB 的内存空 间分为哪两个存储体?它们如何与地址总线、 数据总线相连? 答:(1)、8086 采用分段方式管理内存; (2)、 1MB 的内存空间分为偶地址和奇地址 两个存储体; A19~A1 (3)、如右图所示:
错误!未指定书签。集
-
1
-
编者:喻其山
第1章
1.
微型计算机概述
冯· 诺依曼计算机的结构特点是什么? 答:(1)、由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部分组成。 (2)、数据和程序以二进制代码形式不加区别地存放在存储器中,存放位 置由地址指定,地址码也为二进制。 (3)、控制器是根据存放在存储器中的指令序列及程序来工作的,并由一 个程序计数器(即指令地址计数器)控制指令的执行。控制器具有 判断能力,能以计算结果为基础,选择不同的动作流程。 微处理器内部一般由哪些部分组成?各部分的主要功能是什么? 典型微机有哪三大总线?它们传送的是什么信息? 答:(1)、有数据总线,地址总线和控制总线。 (2)、数据总线用来传输数据信息,是双向总线; 地址总线用于传送 CPU 发出的地址信息,是单向总线; 控制总线用来传送控制信号、时序信号和状态信息等。 其中有的是 CPU 向内存和外设发出的信息,有的则是内存或外设向 CPU 发出的信息。 可见,CB 中每一根线的方向是一定的、单向的,但 CB 作为一个整体是双 向的。 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:示意图如右所示: 联系:存储单元中存放着信息,该信 息可以是数据, 也可以是另一单元的地址 的一部分, 每个存储单元都包含着地址和 内容两个部分。都用二进制数表示,地址 为无符号整数,书写格式为 16 进制。 区别: 地址是微机用来管理内存单元 而设置的,相当于内存单元的编号;而内 容是存放在各个内存单元中的二进制信 息。
《微机原理及接口技术》典型习题参考答案
第2章2.14, 2.27, 2.40, 2.46, 2.49,2.52第5章5.10, 5.14, 5.17,第6章6.2, 6.10, 6.12, 6.14第7章7.9, 7.11第10章10.4, 10.5第2章2.9(1) 读操作占一次总线周期(4个时钟+1个时钟的等待周期)共5个时钟周期每个时钟周期=1/4MHz=0.25us,所以共需要0.25us*5=1.25us(2) 复位至少需要4个时钟周期,4*0.25us=1us复位后内部除CS=FFFFH外,其它寄存器清0。
第一条指令的地址FFFF0H2.10 T1:地址锁存T2:地址撤销,准备数据T3:数据稳定到总线上T4:读写总线上的数据READY2.14(1)数据段首地址DS*16=01500H,堆栈段首地址=SS*16=02500H,所以数据段中存放信息不能与堆栈段重合,故数据段末地址=0250H-1=024FFH即数据段范围:01500H~024FFH,4K字节(2)堆栈段末地址=SS*16+SP=02500H+1200H=03700H大小为1200H字节=4608字节,可存放16位的字4608/2=2304个(3)代码段由于下限没有其它限制,故最大64KB首地址=06400H,末地址=06400H+64KB-1=06400H+FFFFH=163FFH所以代码段地址范围:06400H~163FFH(4)11F4H。
现在SP=0300H,则原来SP+12=0300H+0CH=030CH注:数的表示范围仅与内部通用寄存器的位数(字长)有关,与外部数据线条数无关。
2.46(1)G=0:段界以字节为单位地址范围:089C0000H~089C003FH大小为3FH+1=40H=64,可容纳64/2=32个汉字(2)G=1:段界以4K字节为单位LIMIT = Limit×4K + 0FFFH= 0003FH×4K +0FFFH = 40H×4K - 1段大小= LIMIT + 1 = 40H×4K = 40000H段的末地址= 089C0000H + 40000H – 1 = 089FFFFFH注:书上P.64例题的结果为0048FFFFH。
微机原理与接口技术第五章习题解答
微机原理与接口技术(楼顺天第二版)习题解答第5章总线及其形成5.1 微处理器的外部结构表现为数量有限的输入输出引脚,它们构成了微处理器级总线。
5.2 微处理器级总线经过形成电路之后形成了系统级总线。
5.3 答:总线是计算机系统中模块(或子系统)之间传输数据、地址与控制信号的公共通道,它是一组公用导线,是计算机系统的重要组成部分。
采用标准化总线的优点是:①简化软、硬件设计。
②简化系统结构。
③易于系统扩展。
④便于系统更新。
⑤便于调试与维修。
5.4 答:在微型计算机应用系统中,按功能层次可以把总线分成:片内总线、元件级总线、系统总线与通信总线。
5.5 答:RESET为系统复位信号,高电平有效,其有效信号至少要保持四个时钟周期,且复位信号上升沿要与CLK下降沿同步。
系统复位后的启动地址为0FFFF0H。
即:(CS)=0FFFFH,(IP)=0000H。
5.6 8086CPU复用的引脚有AD15~AD0、A16/S3、A17/S4、A18/S5、A19/S6、BHE/S7。
8088CPU复用的引脚有AD7~AD0、A16/S3、A17/S4、A18/S5、A19/S6、BHE/S7。
5.7 答:设置引脚复用主要是可以减少引脚数量。
CPU通过分时复用解决地址线与数据线的复用问题。
ALE为地址锁存使能信号在总线周期的T1周期有效,BHE为高8位数据线允许,在T1周期有效,需要锁存器锁存,在需要使用高8位数据线时使用。
5.8 答:高阻态可做开路理解。
可以把它看作输出(输入)电阻非常大。
5.9 答:RESET(Reset):复位信号,输入,高电平有效。
CPU 收到复位信号后,停止现行操作,并初始化段寄存器DS、SS、ES,标志寄存器PSW,指令指针IP与指令队列,而使CS=FFFFH。
RESET信号至少保持4个时钟周期以上的高电平,当它变成低电平时,CPU执行重启动过程,8086/8088将从地址FFFF0H开始执行指令。
微机原理与接口技术 第5章课后作业答案
4
D0~ D7 8088系统 BUS
D0~ D7 · · · A0 SRAM 6116
A0 A 10
MEMW
A 10
R/W OE D0~ D7 CS
MEMR
D0~ D7 A0 · · ·
A0 A 10 R/W OE CS
A 10
MEMW MEMR & A 18 A 17 A 19 A 16 A 15 A 14 A 13 A 12 A 11
5.10 74LS138译码器的接线图如教材第245页的图5-47所示,试判断其输出端Y0#、Y3#、Y5#和 Y7#所决定的内存地址范围。
解:因为是部分地址译码(A17不参加译码),故每个译码输出对应2个地址范围: Y0#:00000H ~ 01FFFH 和 20000H ~ 21FFFH Y3#:06000H ~ 07FFFH 和 26000H ~ 27FFFH
5.2 为什么动态RAM需要定时刷新?
解:DRAM的存储元以电容来存储信息,由于存在漏电现象,电容中存储的电荷会逐渐泄漏,从而使信息丢失或出 现错误。因此需要对这些电容定时进行“刷新”。 5.3 CPU寻址内存的能力最基本的因素取决于___________。 解:地址总线的宽度。 5.4 试利用全地址译码将6264芯片接到8088系统总线上,使其所占地址范围为32000H~33FFFH。 解:将地址范围展开成二进制形式如下图所示。 0011 0010 0000 0000 0000 0011 0011 1111 1111 1111
解:
(1)特点是:它结合了RAM和ROM的优点,读写速度接近于RAM,断电后信息又不会丢失。 (2)28F040的编程过程详见教材第222~223页。 5.14 什么是Cache?它能够极大地提高计算机的处理能力是基于什么原理? 解: (1)Cache 是位于CPU与主存之间的高速小容量存储器。 (2)它能够极大地提高计算机的处理能力,是基于程序和数据访问的局部性原理。 5.15 若主存DRAM的的存取周期为70ns,Cache的存取周期为5ns,有它们构成的存储器的平 均存取周期是多少? 解:平均存取周期约为 70×0.1ns + 5×0.9ns =11.5ns。
微机原理与接口技术第六章习题解答
微机原理与接口技术(楼顺天第二版)习题解答第6章 总线及其形成6、1答:内存储器按其工作方式的不同,可以分为随机存取存储器(简称随机存储器或RAM)与只读存储器(简称ROM)。
随机存储器。
随机存储器允许随机的按任意指定地址向内存单元存入或从该单元取出信息,对任一地址的存取时间都就是相同的。
由于信息就是通过电信号写入存储器的,所以断电时RAM 中的信息就会消失。
计算机工作时使用的程序与数据等都存储在RAM 中,如果对程序或数据进行了修改之后,应该将它存储到外存储器中,否则关机后信息将丢失。
通常所说的内存大小就就是指RAM 的大小,一般以KB 或MB 为单位。
只读存储器。
只读存储器就是只能读出而不能随意写入信息的存储器。
ROM 中的内容就是由厂家制造时用特殊方法写入的,或者要利用特殊的写入器才能写入。
当计算机断电后,ROM 中的信息不会丢失。
当计算机重新被加电后,其中的信息保持原来的不变,仍可被读出。
ROM 适宜存放计算机启动的引导程序、启动后的检测程序、系统最基本的输入输出程序、时钟控制程序以及计算机的系统配置与磁盘参数等重要信息。
6、2 答:存储器的主要技术指标有:存储容量、读写速度、非易失性、可靠性等。
6、3 答:在选择存储器芯片时应注意就是否与微处理器的总线周期时序匹配。
作为一种保守的估计,在存储器芯片的手册中可以查得最小读出周期t cyc (R)(Read Cycle Time)与最小写周期t cyc (W)(Write Cycle Time)。
如果根据计算,微处理器对存储器的读写周期都比存储器芯片手册中的最小读写周期大,那么我们认为该存储器芯片就是符合要求的,否则要另选速度更高的存储器芯片。
8086CPU 对存储器的读写周期需要4个时钟周期(一个基本的总线周期)。
因此,作为一种保守的工程估计,存储器芯片的最小读出时间应满足如下表达式:t cyc (R)<4T -t da -t D -T其中:T 为8086微处理器的时钟周期;t da 为8086微处理器的地址总线延时时间;t D 为各种因素引起的总线附加延时。
《微机原理与接口》习题及参考答案 周明德第五版
《微机原理与接口》课程习题及参考答案2012年秋季第一章习题(教材P29)作业11.1 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】把CPU(运算器和控制器)集成在一个芯片上,即为微处理器。
微处理器加上部分存储器和外设(或外设接口)就构成了微型计算机。
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就形成微型计算机系统。
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、寄存器组、标志寄存器等组成。
CPU主要功能是进行算术逻辑运算,以及控制计算机按照程序的规定自动运行。
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,减少了连线;而且总线可以标准化,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之处?如果一个系统的数据和地址合用一组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】数据总线是双向的,地址总线是单向的。
采用数据和地址线复用,主要靠信号的时序来区分。
通常在读写数据时,在复用的总线上先输出地址信息,然后再传送数据。
第二章习题(教材P43)作业22.9 8086的基本程序执行寄存器是由哪些寄存器组成的?【解】8086的基本程序执行寄存器组成如下:⑴ 8个通用寄存器:可用于存放操作数和指针。
⑵ 4个段寄存器:保存段基值(或段选择子)。
⑶ 1个标志寄存器:保存状态位和控制标志位。
⑷ 1个指令指针寄存器:存放下一条要执行的指令的指针。
2.13 如何形成指令中的各种条件码?【解】指令中的条件码,即标志寄存器中的状态标志。
它们主要由算术和逻辑运算指令设置或清除。
也有设置和清除某些状态标志位的专用指令。
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 = 1200H×16 + 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。
微机原理与接口技术周荷琴课后习题答案
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。
3、答案略,见p6~74、答案略,见图2,或教材图1-35、答案略,见p12~136、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。
微机原理与接口技术第五章、第六章课后习题答案
2114: 128片,10位和6位。
6116: 32片,11位和5位。
6264: 8片,13位和3位。
5.42114:611662646.4stack segment stack 'stack'dw 32 dup(0)stack endscode segmentstart proc farassume ss: stack, cs: codepush dssub ax, axpush axCALL I6116 ;调用写入6116子程序MOV AH, 2 ;回车换行MOV DL, 0DHINT 21HMOV DL, 0AHINT 21HCALL O6116 ;调用读出6116子程序ret;写入6116:将键入字符的ASCII码写入6116I6116 PROCMOV BL, 0 ;定义页地址码(16个地址为一页)MOV CX, 128 ;定义页数LOP1: PUSH CXMOV DX, 380H ;将页地址从74LS273输出MOV AL, BLOUT DX, ALMOV CX, 16 ;定义页内单元数MOV DX, 390H ;将键入数写入16个单元LOP2: MOV AH, 1INT 21HOUT DX, ALINC DXLOOP LOP2INC BL ;换页POP CXLOOP LOP1 ;页数未满换页重新写入16个单元RETI6116 ENDP;读出6116:将写入6116的数据读出送显示O6116 PROCMOV BL, 0MOV CX, 128LOP3 PUSH CXMOV DX, 390HMOV AL, BLOUT DX, ALMOV CX, 16MOV DX 380H ;将16个单元的数据送显示LOP4: IN AL, DXPUSH DXMOV DL, AL ;将6116中读出的ASCII码送DLMOV AH, 2 ;2号功能调用显示DL中的字符INT 21HPOP DXINC DXLOOP LOP4INC BLPOP CXLOOP LOP3RETO6116 ENDPend start6.5stack segment stack 'stack'dw 32 dup(0)stack endscode segmentstart proc farassume ss: stack, cs: codepush dssub ax, axpush axMOV AH, 2 ;用2号功能调用输出字符,调用号送AHMOV CX, 100 ;字符个数送计数器MOV DX, 380HWAIT0: IN AL, DX ;从244读入TEST AL, 80H ;测试状态位是否为0JNZ WAIT0 ;不为0,等待继续测试状态WAIT1: IN AL, DX ;状态为0,继续读入TEST AL, 80H ;测试状态是否为1JZ WAIT1 ;不为1,等待继续测试状态IN AL, DX ;状态为1,读入数据即ASCII码AND AL, 7FH ;去掉状态位MOV DL, AL ;ASCII码送DL,输出字符INT 21HLOOP WAIT0-3 ;跳到给DX赋值380H的MOV指令,该指令为3字节retstart endpcode endsend start。
微机原理与接口技术课后习题答案
2-2 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? 指向这一物理地址的 CS 值和 IP 值是惟一的吗?
【解】 指令的物理地址 = 12000H + FF00H = 2lF00H
物理地址是 CPU 存取存储器所用的地址。逻辑地址是段和偏移形式的地址,即汇编语言程序中使用的存储器地址。物理地址可以对应于不同的逻辑地址,指向这一物理地址的 CS 值和 IP 值不是惟一的
端口A可工作于方式0,方式1,方式2;端口B可工作于方式0,方式1;端口C只可工作于方式0。
8-19 串行通讯与并行通讯的主要区别是什么?各有什么特点?
串行通信是在单条1位宽的导线上将二进制数的各位一位一位地按顺序分时传送。用于通信的线路少,因而在远距离通信时可以极大地降低成本,串行通信适合于远距离数据传送,也常用于速度要求不高的近距离数据传送。
第四章
4.4 4.7
第五章
5.4(什么是存储器访问的局部性?研究和讨论这一现象有什么意义?) 5.6(存储器体系为什么采用分级结构?主要用于解决存储器中存在的哪些问题?)没有整理答案啊......!
第六章
6.1(cpu与外设之间数据传输控制方式有哪几种?何为程序控制?他有哪两种基本方式?) 6.4(什么是接口?什么是端口?在8086|8088微机系统中,cpu如何实现端口寻址的?)
(5)MOV CX,LENGTH TABLEB ;(CX)=1]
7-1 什么是中断?简述一个中断的全过程。
解:所谓中断,是指在CPU执行程序的过程中,由于某些紧急事件发生,向CPU 提出申请,CPU停止当前正在执行的程序,转去执行处理紧急事件的程序,待处理完紧急事件后,再返回接着执行刚才被停止执行的原程序。
微机原理与接口技术课后习题答案(朱红)
第一章习题答案一、选择题1.十进制数 66 转换成二进制数为_______。
A. 11000010B.01100110C.11100110D.01000010答案:D2.十进制数 27.25 转换成十六进制数为_______。
A. B1.4HB.1B.19HC.1B.4HD.33.4H答案:C3.下列数中最小的是________。
A. (101001)2B. (52)8C. (2B)16D. (50)10答案:A4.若一个数的 BCD 编码为 00101001,则该数与______相等。
A. 41HB.121DC.29DD. 29H答案:C5.十进制数 9874 转换成 BCD 数为________。
A. 9874HB. 4326HC. 2692HD. 6341H答案:A6.BCD 数 64H 代表的真值为_______。
A. 100B.64C.-100D.+100答案:B7.十六进制数 88H,可表示成下面几种形式,错误的表示为_______。
A. 无符号十进制数 136B.带符号十进制数-120C.压缩型 BCD 码十进制数 88D.8 位二进制数-8 的补码表示答案:D8.若[A]原=1011 1101,[B]反=1011 1101,[C]补=1011 1101,以下结论正确的是______。
A. C 最大B. A 最大C.B 最大D.A=B=C答案:B9.8 位二进制补码表示的带符号数 1000 0000B 和 1111 1111B 的十进制数分别是____。
A. 128 和 255 B. 128 和-1 C. -128 和 255 D. -128 和-1答案:D10.微机中地址总线的作用是___________。
A.用于选择存储器单元B.用于选择进行信息传输的设备C.用于指定存储器单元和 I/O 设备接口单元的选择地址D.以上选择都不对答案:C11.计算机中表示地址使用____。
A.无符号数B.原码C.反码D.补码答案:A二、填空题1.计算机的主机由_______、控制器、主存储器组成。
微型计算机原理与接口技术第六章课后答案pdf
第六章1. CPU与外设交换数据时,为什么要通过I/O接口进行?I/O接口电路有哪些主要功能?答:CPU和外设之间的信息交换存在以下一些问题:速度不匹配;信号电平不匹配;信号格式不匹配;时序不匹配。
I/O接口电路是专门为解决CPU与外设之间的不匹配、不能协调工作而设置的,处于总线和外设之间,一般应具有以下基本功能:⑴设置数据缓冲以解决两者速度差异所带来的不协调问题;⑵设置信号电平转换电路,来实现电平转换。
⑶设置信息转换逻辑,如模拟量必须经 A/D变换成数字量后,才能送到计算机去处理,而计算机送出的数字信号也必须经D/A变成模拟信号后,才能驱动某些外设工作。
⑷设置时序控制电路;⑸提供地址译码电路。
2. 在微机系统中,缓冲器和锁存器各起什么作用?答:缓冲器多用在总线上,可提高总线驱动能力、隔离前后级起到缓冲作用,缓冲器多半有三态输出功能。
锁存器具有暂存数据的能力,能在数据传输过程中将数据锁住,然后在此后的任何时刻,在输出控制信号的作用下将数据传送出去。
3. 什么叫I/O端口?一般的接口电路中可以设置哪些端口?计算机对I/O端口编址时采用哪两种方法?在8086/8088CPU中一般采用哪些编址方法?答:在CPU与外设通信时,传送的信息主要包括数据信息、状态信息和控制信息。
在接口电路中,这些信息分别进入不同的寄存器,通常将这些寄存器和它们的控制逻辑统称为I/O 端口。
一般的接口电路中可以设置数据端口、状态端口和命令端口。
计算机对I/O端口编址时采用两种方法:存储器映像寻址方式、I/O单独编址方式。
在8086/8088CPU中一般采用I/O单独编址方式。
4. CPU与外设间传送数据主要有哪几种方式?答:CPU与外设间的数据传送方式主要有:程序控制方式、中断方式、DMA方式。
程序控制传送方式:CPU与外设之间的数据传送是在程序控制下完成的。
⑴无条件传送方式:也称为同步传送方式,主要用于对简单外设进行操作,或者外设的定时是固定的或已知的场合。
微机原理与接口技术课后习题答案_清华大学出版社
微机原理与接口技术课后部分习题参考答案第一章2. 第3项任务,状态标志位的状态决定转移方向。
3. 程序存储是将要执行的程序的全部指令存储到存储器中,程序控制指程序开始执行后,通过指令流控制数据或计算机,完成设定的任务。
4. 分BIU 总线接口部件和EI执行部件两大部件,其中总线接口部件BIU负责取指令和数据,执行部件EI负责执行指令及运算。
在执行一条指令的同时可以取下一条指令,重叠运行,速度快。
5. 有6个状态标志,分别为进位标志CF、溢出标志OF、零标志ZF、奇偶标志PF、负标志SF、辅助进位标志AF。
3个控制标志分别为中断允许标志IF、单步标志TF、方向标志DF。
标志位的内容可以通过标志位操作指令来操作,例如CLC指令清除进位位,即使CF=0,STC指令使CF=1,CLI指令使IF=0,禁止中断,STI指令使IF=1,允许中断。
还可以通过LAHF指令取来标识寄存器的内容修改后用SAHF指令送回去。
也可以用PUSHF/POPF指令来修改标志寄存器的内容。
6. 实模式下分段靠4个段寄存器实现。
段寄存器中的值就是段地址,当偏移地址为0时的段地址+偏移地址就是该段的起始地址。
物理地址是由段地址左移4位后与偏移地址相加形成的20位地址。
7. 说法不一定正确。
对顺序执行指令的计算机是对的。
对重叠或流水线的计算机就不对了。
例如对8086CPU,由于采用了取指令与执行指令的一次重叠,尽管执行一条指令的总时间并没有变化,但连续执行n条指令时,总的时间会大大缩短,可以简单的比喻成总时间为原时间的二分之一,快了一倍。
8. 引入流水线后,执行一条指令的总时间并没有变化。
9. 高速缓存的目的是提高存储器的速度,进而提高了CPU的速度。
虚拟存储器的目的是为了给程序员或程序一个大的存储或运行空间。
10。
8086采用总线接口部件BIU与执行部件EU分开提高了速度,286将8086的BIU进一步分成3个部件,提高了并行性。
386在286基础上进一步增加成6个逻辑部件,实现多条指令重叠,进一步提高了速度,486采用硬组合逻辑控制器,同时采用内嵌高速缓存,提高速度。
微机原理与单片机接口技术课后题参考答案_1-6章_
5.若下列字符码(ASCII)中有奇偶校验位,但没有数据错误,采用偶校验的
三、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。
2
第 2 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。 2.8086/8088 CPU在总线周期的T1时刻,用A19/S6~A16/S3 输出 20 位地址信息 的最高 4 位,而在其他时钟周期,则输出 状态 信息。 3.8086/8088 CPU复位后,从 0FFFF0H 单元开始读取指令字节,一般这个单 元在 ROM 区中,在其中设置一条 跳转 指令,使CPU对系统进行初始化。 4. 8086系统的存储体系结构中, 1MB存储体分 2 个库, 每个库的容量都是512K 字节, 其中和数据总线D15~D8相连的库全部由 奇地址 单元组成, 称为高位字节库, 并用 BHE 作为此库的选通信号。 5.8086/8088系统中,可以有 64K 个段起始地址,任意相邻的两个段起始地址 相距 16 个存储单元。 6.用段基值及偏移量来指明内存单元地址的方式称为 逻辑地址 。 7.通常8086/8088 CPU中当EU执行一条占用很多时钟周期的指令时,或者在多 处理器系统中在交换总线控制时会出现 空闲 状态。 8.8086 CPU使用 16 根地址线访问I/O端口,最多可访问 64K 个字节端口, 使用 20 根地址线访问存储单元,最多可访问 1M 个字节单元。 9. CPU取一条指令并执行该指令的时间称为 指令 周期, 它通常包含若干个 总 线 周期,而后者又包含有若干个 时钟 周期。 10.设内存中一个数据区的起始地址是1020H:0A1CBH,在存入5个字数据后, 该数据区的下一个可以使用的单元的物理地址是 1020H:0A1D5H 或1A3D5H。 11.8086系统中,默认方式下对指令寻址由寄存器 CS 和 IP 完成,而堆栈段 中的偏移量可由寄存器 SP 或 BP 来指示。 12. 8086的中断向量表位于内存的 00000H~003FFH 区域, 它可以容纳 256 个 中断向量,每个向量占 4 个字节。 13. 8086CPU中典型总线周期由 4 个时钟周期组成, 其中T1期间, CPU输出 地 址 信息;如有必要,可以在 T3和T4 两个时钟周期之间插入1个或多个TW等待周期
微机原理与接口技术第五章课后答案
微机原理与接⼝技术第五章课后答案第五章参考答案1.简述SRAM 芯⽚与DRAM 芯⽚的共同点与不同点。
答:SRAM 与DRAM 的共同点:都属于随机存取存储器,具有易失性。
SRAM 与DRAM 的共同点:SRAM 利⽤双稳态触发器电路保存信息,集成度⽐DRAM 低,功耗⽐DRAM ⼤;DRAM 利⽤MOS 管栅极和源极之间的极间电容C 保存信息,需要刷新电路保证信息较长时间保存。
2.叙述ROM 芯⽚的常见分类,各种ROM 芯⽚的特点及其适⽤场合。
答:ROM 的常⽤分类结果:掩膜ROM :⽣产完成的芯⽚已保存了信息,保存的信息⽆法修改,适⽤于⼤批量的定型产品中。
PROM :PROM 可以⼀次写⼊信息,⼀旦写⼊⽆法更改,适⽤于⼩批量的定型产品中。
EPROM :紫外线擦除可多次编程的存储器,适⽤于新产品的开发。
EEPROM :电擦除可多次编程的存储器,适⽤于需要在线修改的场合。
3.利⽤4⽚6116(2K ×8位)芯⽚设计连续存储器,采⽤全地址译码。
设起始地址为60000H ,求存储器的最后⼀个单元地址。
答:存储器的最后⼀个单元地址为:61FFFH.4.⽤6264 RAM (8K ×8位)芯⽚构成256K 字节存储器系统,需要多少⽚6264芯⽚20位地址总线中有多少位参与⽚内寻址有多少位可⽤作⽚选控制信号答:需要32⽚6264芯⽚。
20位地址总线中有13位参与⽚内寻址;有7位可⽤作⽚选控制信号。
5.某微机系统中ROM 区有⾸地址为9000H ,末地址为FFFFH ,求其ROM 区域的存储容量。
答:其ROM 区域的存储容量为28K 。
6.在8088CPU 的系统中扩展32K 字节的RAM ,其扩充存储空间的起始地址为08000H 。
设系统的地址总线为A 19~A 0,数据总线为D 7~D 0,存储器芯⽚选⽤6264。
利⽤74LS138译码器设计译码电路,并画出扩充的存储器系统的连线图。
微机原理及接口技术课后习题参考答案
如有你有帮助,请购买下载,谢谢!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。
微机原理与接口技术课后答案
微机原理与接口技术第一章作业习题课2.微处理器,微型计算机,微型计算机系统有什么联系与区别?➢微处理器只是一个中央处理器〔CPU〕,由算术逻辑部件〔ALU〕,累加器和通用寄存器组,程序计数器,时序和控制逻辑部件,部总线等组成。
微处理器不能构成独立工作的系统,也不能独立执行程序,必须配上存储器,外部输入、输出接口构成一台微型计算机方能工作。
➢微型计算机由CPU,存储器,输入/输出接口电路和系统总线组成。
它已具有计算功能,能独立执行程序,但若没有输入/输出设备,数据与程序不能输入,运算结果无法显示或输出,仍不能正常工作。
➢以微型计算机为主体,配上外部输入/输出设备与系统软件就构成了微型计算机系统。
没有配置软件的计算机称为裸机,仍然什么工作也不能做,必须配置系统软件和应用软件,这样才可以正常提供使用。
3.微处理器有哪些主要部件组成?其功能是什么?➢微处理器是中央处理器〔CPU〕。
它是由算术逻辑部件〔ALU〕,累加器和寄存器组,指令指针寄存器IP,段寄存器,时序和控制逻辑部件,部总线等组成。
微处理器主要部件作用:➢算术逻辑部件主要完成算术运算与逻辑运算。
➢通用寄存器组用来存放参加运算的数据、中间结果或地址。
➢程序计数器指向要执行的下一条指令,顺序执行指令时,每取一个指令字节,程序计数器加1。
➢控制逻辑部件负责对整机的控制,包括从存储器中取指令,对指令进行译码和分析,确定指令的操作与操作相应的控制信号和时序,送到微型计算机的其他部件,使CPU 部与外部协调工作。
➢部总线用来传送CPU部的数据与控制信号。
第二章作业习题课1.8086CPU由哪两部分组成?它们的主要功能是什么?➢8086CPU由总线接口部件BIU和指令执行部件EU组成,BIU和EU的操作是并行的。
➢总线接口部件BIU的功能:地址形成、取指令、指令排队、读/写操作数和总线控制。
所有与外部的操作由其完成。
➢指令执行部件EU的功能:指令译码,执行指令。
微机原理与接口技术课后习题与参考答案
微机原理与接口技术课后习题与参考答案-标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII第一章课后习题1.1 把下列十进制数转换成二进制数、八进制数、十六进制数。
① 16.25 ② 35.75 ③ 123.875 ④ 97/1281.2 把下列二进制数转换成十进制数。
① 10101.01 ② 11001.0011 ③ 111.01 ④ 1010.11.3 把下列八进制数转换成十进制数和二进制数。
① 756.07 ② 63.73 ③ 35.6 ④ 323.451.4 把下列十六进制数转换成十进制数。
① A7.8 ② 9AD.BD ③ B7C.8D ④ 1EC1.5 求下列带符号十进制数的8位补码。
① +127 ② -1 ③ -0 ④ -1281.6 求下列带符号十进制数的16位补码。
① +355 ② -11.7 计算机分那几类各有什么特点1.8 简述微处理器、微计算机及微计算机系统三个术语的内涵。
1.9 80X86微处理器有几代各代的名称是什么1.10 你知道现在的微型机可以配备哪些外部设备?1.11 微型机的运算速度与CPU的工作频率有关吗?1.12 字长与计算机的什么性能有关?习题一参考答案1.1 ① 16.25D=10000.01B=20.2Q=10.4H② 35.75D=100011.11B=43.6Q=23.CH③ 123.875D=1111011.111B=173.7Q=7B.EH④ 97/128D=64/123+32/128+1/128=0.1100001B=0.604Q=0.C2H1.2 ① 10101.01B=21.25D ② 11001.0011B=25.1875D③ 111.01B=7.25D ④ 1010.1B=10.5D1.3 ① 756.07Q=111101110.000111B=494.109D ②63.73Q=110011.111011B=51.922D③ 35.6Q=11101.110B=29.75D ④ 323.45Q=11010011.100101B=211.578D1.4 ① A7.8H=167.5D ② 9AD.BDH=2477.738D③ B7C.8D=2940.551D ④ 1ECH=492D1.5 ① [+127]补=01111111 ② [-1] 补= 11111111③ [-0] 补=00000000 ④[-128] 补=100000001.6 ① [+355] 补= 0000000101100011 ② [-1] 补= 1111 1111 1111 11111.7 答:传统上分为三类:大型主机、小型机、微型机。
微机原理与接口技术 课后答案 高等教育出版社 (徐惠民 着)
1111101.11B,十进制:125.75,十六进制:7D.CH 1-7.(5487)10=( 0101010010000111)BCD= 1010101101111 B 1-8.设字长为 8 位,请写出下列数的原码、反码、补码和移码:
B.用于选择进行信息传输的设备
C.用于给存储器单元和I/O 设备接口电路的选择地址
D.以上都不正确
2-14.设当前 SS=C000H,SP=2000H,AX=2355H,BX=2122H,CX=8788H,则
当前栈顶的物理地址是多少?若连续执行 PUSH AX,PUSH BX,POP CX 3 条指令后,堆
定是否插入Tw 。
A.T2 B.T3
C.T3 下降沿 D. T2 上升沿
2-8.8086/8088 系统中为什么要有地址锁存器?需要锁存哪些信息?
答:
因 8086/8088 系统中地址线、数据线是复用的,所以要有地址锁存器锁存 T1 状态输出
的地址。8086 系统锁存 20 位地址及 BHE 信号, 8088 系统锁存 20 位地址。
在指令执行过程中利用eu分析指令操作码和执行指令时不占用总线操作时间的特点biu自动地通过总线读取存贮器中的指令码存入biu指令队列从而使biu与eu并行工作提高cpu执行指令的速度
第 1 章 微型计算机系统概述
习题
1-1.微型计算机包括哪几个主要组成部分,各部分的基本功能是什么? 答: 微型计算机由 CPU、存储器、输入/输出接口及系统总线组成。 CPU是微型计算机的核心部件,一般具有下列功能:进行算术和逻辑运算。暂存少量 数据。对指令译码并执行指令所规定的操作。与存储器和外设进行数据交换的能力。提供整 个系统所需要的定时和控制信号。响应其他部件发出的中断请求;总线是计算机系统各功能 模块间传递信息的公共通道,一般由总线控制器、总线发送器、总线接收器以及一组导线组 成;存储器是用来存储数据、程序的部件;I/O接口是微型计算机的重要组成部件,在CPU 和外设之间起适配作用。 1-2.CPU 执行指令的工作过程。 答: 取指令、执行指令。 指令执行的基本过程: (1)开始执行程序时,程序计数器中保存第一条指令的地址,指明当前将要执行的指令 存放在存储器的哪个单元。 (2)控制器:将程序计数器中的地址送至地址寄存器MAR,并发出读命令。存储器根 据此地址取出一条指令,经过数据总线进入指令寄存器IR。 (3)指令译码器译码,控制逻辑阵列发操作命令,执行指令操作码规定的操作。 (4)修改程序计数器的内容。 1-3.果微处理器的地址总线为 20 位,它的最大寻址空间为多少?
微型计算机原理与接口技术第五课后答案
第五章1. 静态RAM 与动态RAM 有何区别?答:(1)静态RAM 内存储的信息只要电源存在就能一直保持,而动态RAM 的信息需要定时刷新才能保持(2)静态RAM 的集成度比较低,运行速度快,而动态RAM 的集成度高,运行相对较慢(3)静态RAM 造价成本高,动态RAM 价格便宜2. ROM 、PROM 、EPROM 、EEPROM 在功能上各有何特点?答:ROM 是只读存储器,根据写入方式的不同可以分为四类:掩膜型ROM 、PROM 、EPROM 和EEPROM 。
掩膜型ROM 中信息是厂家根据用户给定的程序或数据,对芯片图形掩膜进行两次光刻而写入的,用户对这类芯片无法进行任何修改。
PROM 出厂时,里面没有信息,用户采用一些设备可以将内容写入PROM ,一旦写入,就不能再改变了,即只允许编程一次。
EPROM 可编程固化程序,且在程序固化后可通过紫外光照擦除,以便重新固化新数据。
EEPROM 可编程固化程序,并可利用电压来擦除芯片内容,以重新编程固化新数据。
3. DRAM 的CAS 和RAS 输入的用途是什么? 答:CAS 为列地址选通信号,用于指示地址总线上的有效数据为列地址;RA 行地址选通信号,用于指示地址总线上的有效数据为列地址。
S 为4. 什么是Cache ?作用是什么?它处在微处理机中的什么位置?答:Cache 也称为高速缓存,是介于主存和CPU 之间的高速小容量存储器。
为了减少CPU 与内存之间的速度差异,提高系统性能,在慢速的DRAM 和快速CPU 之间插入一速度较快、容量较小的SRAM ,起到缓冲作用,使CPU 既可以以较快速度存取SRAM 中的数据,又不使系统成本上升过高,这就是Cache 的作用。
Cache 在微处理机中的位置如下图:5. 直接映像Cache 和成组相联Cache 的组成结构有什么不同?答:直接映象 Cache 是将主存储器中每一页大小分成和 Cache 存储器大小一致,Cache 中每一块分配一个索引字段以确定字段,这样可以通过一次地址比较即可确定是否命中,但如果频繁访问不同页号主存储器时需要做频繁的转换,降低系统性能;成组相联Cache 内部有多组直接映象的 Cache ,组间采用全关联结构,并行地起着高速缓存的作用。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2114: 128片,10位和6位。
6116: 32片,11位和5位。
6264: 8片,13位和3位。
5.4
2114:
6116
6264
6.4
stack segment stack 'stack'
dw 32 dup(0)
stack ends
code segment
start proc far
assume ss: stack, cs: code
push ds
sub ax, ax
push ax
CALL I6116 ;调用写入6116子程序
MOV AH, 2 ;回车换行
MOV DL, 0DH
INT 21H
MOV DL, 0AH
INT 21H
CALL O6116 ;调用读出6116子程序
ret
;写入6116:将键入字符的ASCII码写入6116
I6116 PROC
MOV BL, 0 ;定义页地址码(16个地址为一页)
MOV CX, 128 ;定义页数
LOP1: PUSH CX
MOV DX, 380H ;将页地址从74LS273输出
MOV AL, BL
OUT DX, AL
MOV CX, 16 ;定义页内单元数
MOV DX, 390H ;将键入数写入16个单元
LOP2: MOV AH, 1
INT 21H
OUT DX, AL
INC DX
LOOP LOP2
INC BL ;换页
POP CX
LOOP LOP1 ;页数未满换页重新写入16个单元
RET
I6116 ENDP
;读出6116:将写入6116的数据读出送显示
O6116 PROC
MOV BL, 0
MOV CX, 128
LOP3 PUSH CX
MOV DX, 390H
MOV AL, BL
OUT DX, AL
MOV CX, 16
MOV DX 380H ;将16个单元的数据送显示
LOP4: IN AL, DX
PUSH DX
MOV DL, AL ;将6116中读出的ASCII码送DL
MOV AH, 2 ;2号功能调用显示DL中的字符
INT 21H
POP DX
INC DX
LOOP LOP4
INC BL
POP CX
LOOP LOP3
RET
O6116 ENDP
end start
6.5
stack segment stack 'stack'
dw 32 dup(0)
stack ends
code segment
start proc far
assume ss: stack, cs: code
push ds
sub ax, ax
push ax
MOV AH, 2 ;用2号功能调用输出字符,调用号送AH
MOV CX, 100 ;字符个数送计数器
MOV DX, 380H
WAIT0: IN AL, DX ;从244读入
TEST AL, 80H ;测试状态位是否为0
JNZ WAIT0 ;不为0,等待继续测试状态
WAIT1: IN AL, DX ;状态为0,继续读入
TEST AL, 80H ;测试状态是否为1
JZ WAIT1 ;不为1,等待继续测试状态
IN AL, DX ;状态为1,读入数据即ASCII码
AND AL, 7FH ;去掉状态位
MOV DL, AL ;ASCII码送DL,输出字符
INT 21H
LOOP WAIT0-3 ;跳到给DX赋值380H的MOV指令,该指令为3字节
ret
start endp
code ends
end start。