微机原理课后习题答案解析

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微机原理课后习题答案

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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。

微机原理课后习题解答

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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) B =(2)01011101.101B =解:(1) B = 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 = 00B(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= B[-37] 反码= B[-37] 补码= B6.求下列用二进制补码表示的十进制数(1)(01001101)补=(2)()补=解:(1)(01001101)补= 77D(2)()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。

微机原理课后习题参考答案

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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。

(完整版)微机原理课后习题参考答案

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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。

第五章微机原理课后习题参考答案

第五章微机原理课后习题参考答案

习题五一. 思考题⒈半导体存储器主要分为哪几类?简述它们的用途和区别。

答:按照存取方式分,半导体存储器主要分为随机存取存储器RAM(包括静态RAM和动态RAM)和只读存储器ROM(包括掩膜只读存储器,可编程只读存储器,可擦除只读存储器和电可擦除只读存储器)。

RAM在程序执行过程中,能够通过指令随机地对其中每个存储单元进行读\写操作。

一般来说,RAM中存储的信息在断电后会丢失,是一种易失性存储器;但目前也有一些RAM 芯片,由于内部带有电池,断电后信息不会丢失,具有非易失性。

RAM的用途主要是用来存放原始数据,中间结果或程序,与CPU或外部设备交换信息。

而ROM在微机系统运行过程中,只能对其进行读操作,不能随机地进行写操作。

断电后ROM中的信息不会消失,具有非易失性。

ROM通常用来存放相对固定不变的程序、汉字字型库、字符及图形符号等。

根据制造工艺的不同,随机读写存储器RAM主要有双极型和MOS型两类。

双极型存储器具有存取速度快、集成度较低、功耗较大、成本较高等特点,适用于对速度要求较高的高速缓冲存储器;MOS型存储器具有集成度高、功耗低、价格便宜等特点,适用于内存储器。

⒉存储芯片结构由哪几部分组成?简述各部分的主要功能。

答:存储芯片通常由存储体、地址寄存器、地址译码器、数据寄存器、读\写驱动电路及控制电路等部分组成。

存储体是存储器芯片的核心,它由多个基本存储单元组成,每个基本存储单元可存储一位二进制信息,具有0和1两种状态。

每个存储单元有一个唯一的地址,供CPU访问。

地址寄存器用来存放CPU访问的存储单元地址,该地址经地址译码器译码后选中芯片内某个指定的存储单元。

通常在微机中,访问地址由地址锁存器提供,存储单元地址由地址锁存器输出后,经地址总线送到存储器芯片内直接进行译码。

地址译码器的作用就是用来接收CPU送来的地址信号并对它进行存储芯片内部的“译码”,选择与此地址相对应的存储单元,以便对该单元进行读\写操作。

微机原理课后答案 (4)

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微机原理课后答案第一章:计算机系统简介1.1 问题1.计算机硬件系统由哪些部分组成?2.什么是计算机软件系统?3.计算机的主要功能有哪些?1.2 答案1.计算机硬件系统由以下几部分组成:–中央处理器(CPU)–内存(Memory)–外部设备(包括输入设备和输出设备)2.计算机软件系统是指计算机系统中的各种软件程序的集合,包括系统软件和应用软件。

系统软件用于管理和控制计算机硬件系统的运行,例如操作系统、编译器、数据库管理系统等。

应用软件用于实现各种具体的应用功能,例如文字处理软件、图形设计软件、游戏等。

3.计算机的主要功能包括:–进行数据的输入、输出和存储。

–进行数据的处理和运算。

–运行各种软件程序,实现各种功能。

第二章:计算机的基本组成部分2.1 问题1.什么是计算机的存储器?2.什么是计算机的输入设备?3.什么是计算机的输出设备?2.2 答案1.计算机的存储器是指计算机中用于存储数据和程序的设备,包括主存储器和辅助存储器。

主存储器又称为内存,是计算机中用于存放程序和数据的临时存储区域,其容量相对较小但访问速度很快。

辅助存储器是用于永久性存储数据和程序的设备,例如硬盘、固态硬盘或者光盘。

2.计算机的输入设备是用于将外部数据或命令输入到计算机中的设备,常见的输入设备包括键盘、鼠标、扫描仪、摄像头等。

3.计算机的输出设备是用于将计算机处理后的结果或数据输出到外部的设备,常见的输出设备包括显示器、打印机、音频设备等。

第三章:计算机的运算方法3.1 问题1.什么是计算机的算术运算?2.什么是计算机的逻辑运算?3.什么是计算机的数据转移?3.2 答案1.计算机的算术运算是指计算机对数字数据进行加、减、乘、除等运算的过程。

算术运算包括整数运算和浮点数运算。

整数运算是指对整数进行计算的过程,浮点数运算是指对带有小数部分的实数进行计算的过程。

2.计算机的逻辑运算是指计算机对逻辑数据进行与、或、非等运算的过程。

逻辑运算常用于判断和决策的场景,例如判断某个条件是否为真、执行不同的分支等。

完整版微机原理课后习题参考答案.doc

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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。

微机原理课后答案详解(朱红、刘景萍)——南理工的哦!

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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255B. 128和-1C. -128和255D. -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。

(完整word版)微机原理和接口技术课后习题和参考答案解析

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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 ② 63。

73Q=110011.111011B=51。

922D③ 35。

6Q=11101.110B=29。

75D ④ 323.45Q=11010011。

微机原理课后习题答案

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第1章计算机基础知识三、简答题1.微型计算机的基本组成?答: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.简述冯.诺依曼型计算机基本思想?答: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)3.什么是微型计算机?答: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)4.什么是溢出?答: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。

二、简答题1.在内部结构中,微处理器主要有哪些功能部件组成?答: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. 微处理器一般应具有哪些功能?答: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. 什么是总线周期?答: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)?2.中断服务程序结束时,。

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。

(回答可以返回2分,出现的问题3分,意思相近即可)3.写出把首地址为 BLOCK1) MOV BX,OFFSET BLOCK+6 2) LEA BX,BLOCK 3) LEA BX,BLOCKMOV DX,[BX] MOV DX,[BX+12] MOV SI,12MOV DX,[BX+SI]4. 设BX=134AH,BP=1580H,DI=0528H,SI=0234H,DS=3200H,SS=5100H,求在各种寻址方式下源操作数的物理地址。

微机原理课后答案

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第一章1.1 解:五代,详细见书1.2 解:微型计算机:以大规模、超大规模集成电路为主要部件,以集成了计算机主要部件——控制器和运算器的微处理器为核心,所构造出的计算机系统。

PC机:PC(Personal Computer)机就是面向个人单独使用的一类微机。

单片机:用于控制的微处理器芯片,内部除CPU外还集成了计算机的其他一些主要部件,如:ROM、RAM、定时器、并行接口、串行接口,有的芯片还集成了A/D、D/A转换电路等。

数字信号处理器DSP:主要面向大流量数字信号的实时处理,在宿主系统中充当数据处理中心,在网络通信、多媒体应用等领域正得到越来越多的应用1.3 解: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1.4 解:系统总线:传递信息的一组公用导线,CPU通过它们与存储器和I/O设备进行信息交换。

好处:组态灵活、扩展方便三组信号线:数据总线、地址总线和控制总线。

其使用特点是:在某一时刻,只能由一个总线主控设备来控制系统总线,只能有一个发送者向总线发送信号;但可以有多个设备从总线上同时获得信号。

1.5解:(1)用于数值计算、数据处理及信息管理方向。

采用通用微机,要求有较快的工作速度、较高的运算精度、较大的内存容量和较完备的输入输出设备,为用户提供方便友好的操作界面和简便快捷的维护、扩充手段。

(2)用于过程控制及嵌人应用方向。

采用控制类微机,要求能抵抗各种干扰、适应现场的恶劣环境、确保长时间稳定地工作,要求其实时性要好、强调其体积要小、便携式应用强调其省电。

1.6 解:1.7 解:I/O通道:位于CPU和设备控制器之间,其目的是承担一些原来由CPU处理的I/O任务,从而把CPU从繁杂的I/O任务中解脱出来。

微机原理课后答案

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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

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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。

微机原理课后习题解答分解

微机原理课后习题解答分解

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。

微机原理习题答案(完整版)

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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。

微机原理课后详细答案 徐惠民版

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C.数据总线位数不同D.单处理器与多处理器的不同
2-13.PC机中地址总线的作用是( C ).
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
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
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:
15,-20,-27/32
答:
[+15]原=00001111,[+15]反=00001111,[+15]补=00001111,[+15]移=10001111
而CPU内部的寄存器都是16位,因此需要由一个附加的机构来计算出20位的物理地址,这
个机构就是20位的地址加法器.
2-3.据8086 CPU的结构,简述程序的执行过程.
答:
设程序的指令代码已存放在存贮器中.为执行程序,CPU按照时钟节拍,产生一系列控
制信号,有规则地重复进行以下过程.

微机原理和接口技术[第四版]课后习题答案解析

微机原理和接口技术[第四版]课后习题答案解析

第1章微型计算机系统〔习题1.1〕简答题(2)总线信号分成哪三组信号?(3)PC机主存采用DRAM组成还是SRAM组成?(5)ROM-BIOS是什么?(6)中断是什么?(9)处理器的“取指-译码-执行周期”是指什么?〔解答〕②总线信号分成三组,分别是数据总线、地址总线和控制总线。

③PC机主存采用DRAM组成。

⑤ROM-BIOS是“基本输入输出系统”,操作系统通过对BIOS的调用驱动各硬件设备,用户也可以在应用程序中调用BIOS中的许多功能。

⑥中断是CPU正常执行程序的流程被某种原因打断、并暂时停止,转向执行事先安排好的一段处理程序,待该处理程序结束后仍返回被中断的指令继续执行的过程。

⑨指令的处理过程。

处理器的“取指—译码—执行周期”是指处理器从主存储器读取指令(简称取指),翻译指令代码的功能(简称译码),然后执行指令所规定的操作(简称执行)的过程。

〔习题1.3〕填空题(2)Intel 8086支持___________容量主存空间,80486支持___________容量主存空间。

(3)二进制16位共有___________个编码组合,如果一位对应处理器一个地址信号,16位地址信号共能寻址___________容量主存空间。

(9)最初由公司采用Intel 8088处理器和()操作系统推出PC机。

②1MB,4GB③216,64KB(9)IBM,DOS〔习题1.4〕说明微型计算机系统的硬件组成及各部分作用。

〔解答〕CPU:CPU也称处理器,是微机的核心。

它采用大规模集成电路芯片,芯片内集成了控制器、运算器和若干高速存储单元(即寄存器)。

处理器及其支持电路构成了微机系统的控制中心,对系统的各个部件进行统一的协调和控制。

存储器:存储器是存放程序和数据的部件。

外部设备:外部设备是指可与微机进行交互的输入(Input)设备和输出(Output)设备,也称I/O设备。

I/O设备通过I/O接口与主机连接。

总线:互连各个部件的共用通道,主要含数据总线、地址总线和控制总线信号。

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《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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第1章进制及码元1、进制转换129= 81H= B=201Q298= 12AH= 0B=452Q1000= 3E8H= 00B= 1750Q5DH= 1011101 B= 135 Q= 93 D3E8H= 00 B= 1750Q= 1000 D;357Q= B= 0EF H= 239 D2、进制计算2FE3 F7,-119 FFF7,-32759 4 73、数据表示范围:一个字节的无符号数表示范围为0~255,有符号数补码表示范围为-l28—+127。

两个字节的无符号数表示范围为0~65535,有符号数补码表示范围为—32768~+32767。

N位二进制数的无符号数表示范围为0~(2N-1),有符号数(补码)表示范围为-2N-1~(2N-1-1).4、35H代表的ASCII字符为'5',代表十六进制数时等价的十进制值为53 ,代表压缩8421BCD码等价的十进制值为35 ,代表非压缩8421BCD码等价的十进制值为5。

5、FFH代表无符号数时等价的十进制值为255 ,代表补码有符号数时等价的十进制值为一1 ,代表反码有符号数时等价的十进制值为一0 ,代表原码有符号数时等价的十进制值为一l27。

6、—20的8位二进制补码为 ECH ,原码为 94H ,反码为 EBH 。

158的16位二进制补码为009EH,原码为009EH ,反码为 009EH 。

7、英文字符一般在计算机内占用(1)个字节,每个字节的最高位一定为 0 ,全角英文字符在计算机内占用 2个字节,一个汉字在计算机内占用 2 个字节,每个字节最高位为 1 。

8、设阶码用8位补码表示,尾数部分用16位补码表示,则—(1/32+1/128+1/512)的尾数部分及阶码分别为多少v1.0 可编辑可修改第2章微机硬件基础1、请画出计算机系统硬件图。

2、8086/88CPU为什么要分为BIU和EU两大模块答:为了使取指和分析、执行指令可并行处理,提高CPU的执行效率。

8086/88CPU 有两大模块总线接口单元BIU和执行单元EU组成。

3、简述8086/88 CPU的两大模块BIU和EU的主要功能及组成。

答:如下图所示:4、简述8086/88 CPU的14个寄存器的英文名、中文名及主要作用。

答:AX(Accumulator)(AH、AL)累加器,它是汇编编程中最常用的一个寄存器,主要用于乘除运算、BCD运算、换码、I/O操作、串操作、中断调用等。

BX(Base)(BH、BL)基址寄存器,主要用于存放地址、基址(默认相对于DS段)等。

CX(Counter)(CH、CL)计数器,主要用于循环计数、串操作计数、移位计数(CL)等。

DX(Data)(DH、DL)数据寄存器,主要用于l6位乘除、问接I/O、中断调用等。

BP(Base Pointer)基址指针,主要用于存放地址、基址(默认相对于SS段)等。

SP(Stack Pointer)堆栈指针(栈顶指针),主要用于存放栈顶地址。

SI(Source Index)源变址寄存器,用于存放地址、变址、串操作源变址。

DI(Destination Index)目的变址寄存器,用于存放地址、变址、串操作目的变址。

CS(Code Segment)代码段寄存器(代码段),用于存放正在或正待执行的程序段的起始地址的高l6位二进制数据,即程序段的段地址。

,DS(Data Segment)数据段寄存器(数据段),用于存放正在或正待处理的一般数据段的起始地址的高l6位二进制数据,即一般数据段的段地址。

ES(Extra Segment)附加数据段寄存器(附加段),用于存放正在或正待处理的附加数据段的起始地址的高l6位二进制数据,即附加数据段的段地址。

SS(Stack Segment)堆栈数据段寄存器(堆栈段),用于存放正在或正待处理的堆栈数据段的起始地址的高l6位二进制数据,即堆栈数据段的段地址。

IP(Instruction pointer)指令指针,它的内容始终是下一条待执行指令的起始偏移地址,与CS一起形成下一条待执行指令的起始物理地址。

CS:IP的作用是控制程序的执行流程。

IP一般会自动加l(逻辑加1、实际随指令长度变化)移向下一条指令实现顺序执行;若通过指令修改CS或IP的值,则可实现程序的转移执行。

PSW(Program Status word)程序状态字,它其中有三个控制标志(IF、DF、TF)和6个状态标志(SF、PF、ZF、OF、CF、AF)。

控制标志是用于控制CPU某方面操作的标志,状态标志是部分指令执行结果的标志。

5、请画出8086/88 CPU的内部结构图。

答:如下图所示:6、请说明8086/88 CPU的标志位的英文名、中文名及填充方法。

答:IF(Interrupt Enable Flag)中断允许标志,用于控制CPU能否响应可屏蔽中断请求,IF=1能够响应,IF=0不能响应。

DF(Direction Flag)方向标志,用于指示串操作时源串的源变址和目的串的目的变址变化方向,DF----1向减的方向变化,DF=0向加的方向变化。

TF(TrapFlag)陷阱标志(单步中断标志),TF=1程序执行当前指令后暂停,TF=0程序执行当前指令后不会暂停。

SF(Sign Flag)符号标志,指令执行结果的最高二进制位是0还是l,为0,则SF=0,代表正数;为l,则SF=1,代表负数。

我们一般是用十六进制数表示,则可以根据十六进制的最高位是落在O~7还是落在8~F之间,若落在0~7之间则SF=0.否则SF=1。

PF(Parity ChECk Flag)奇偶校验标志,指令执行结果的低8位中1的个数是奇数个还是偶数个,若为奇数个则PF=0,若为偶数个则PF=1。

ZF(Zero Flag)零标志,指令执行结果是不是为0,若为0则ZF=1,否则ZF=0。

OF(Overflow Flag)有符号数的溢出标志,指令执行结果是否超出有符号数的表示范围,若超过则0F=1,否则OF=0。

我们可以通过判断是否出现以下四种情况之一:正加正得负,正减负得负,负加负得正,负减正得正。

若出现则0F=1.否则OF=0.CF(Carry Flag)进位/借位标志无符号数的溢出标志),指令执行结果的最高位是否有向更高位进位或借位,若有则CF=1,同时也代表无符号数溢出;若无则CF=0,也代表无符号数未溢出。

AF(Auxiliary Carry Flag)辅助进位/借位标志,低4位二进制是不是有向高位进位或借位,若有则AF=1,否则AF=0,其主要用于BCD修正运算。

7、内存分段组织的优缺点是什么答:优点如下:(1)8086/8088 CPU中的寄存器只有16位,如果采用它们直接寻址,则寻址能力势必限制在64 KB范围内,而采用分段组织可以较好地实现扩展CPU的寻址能力。

每段的大小可达64 KB,不同段的组合则可寻址更大的范围。

(2)使程序与数据相对独立,不同存取方式的数据也相对独立。

程序:存放于代码段CS中堆栈方式:存放于堆栈段SS中数据:随机方式:存放于数据段DS及附加段ES中(3)便于程序和数据的动态装配,从一个地方挪到另外一个地方只要更改一下段寄存器的值即可,段内偏移可以不用改变。

缺点:内存地址采用分段组织增加地址计算的复杂度,降低了CPU的执行效率。

8、1MB内存最多可以有(64K)个不同的段地址,若不允许重叠的话最多可有(16)个不同的段地址。

不同的段间(可以)重叠。

9、设DS=26FCH,BX=108H,SI=9A8H,试求出使DS:BX与ES:Sl指向同一物理地址的ES值。

答:即DS:BX=ES:SIDS:BX=DS× l6+BX=26FCH×16+108H=270C8HES:SI=ES×16+SI=ES×16+9A8HES=(270C8H一9A8H)÷l6=2672H10、接口、端口以及端口地址之间的对应关系如何答:一个计算机系统内有很多接口,一个接口内一般有多个端口,一个端口可以有多个端口地址与其对应(这叫重叠地址),一个端口地址可以对应多个端口(但需要继续区分才能访问,如读写顺序、读写信号、数据位、索引区分)。

所以通过端口传输信息首先需要区分端口,区分端口可通过端口地址不同来区分。

11、访问端口有哪些方法答:(1)用I/O指令实现信息传输;(2)通过BIOS中断调用实现信息传输;(3)通过DOS中断调用实现信息传输。

12、请根据图说明ADD AX, BX指令的取指及执行过程。

自己看书13、8086/88 的20位物理地址是怎样形成的当CS=2000H, IP=0100H, 下一条待执行指令的物理地址等于多少答:20位物理地址由段地址左移4位加偏移地址形成,下一条待执行指令等于CS*10H+IP得到20100H。

14、已知当前数据段位于存储器的B1000H到BF0FFH范围内,请指出DS段寄存器的取值范围。

答:DS段寄存器的取值范围:AF10H~B100H第3章寻址方式及指令系统1、指令是CPU可以理解并执行的操作命令,指令由操作码和操作数两部分组成,指令有两个级别,即机器级和汇编级。

2、请画出程序执行流程示意图。

3、指令主要有哪些分类方式及其主要类别是什么答:指令分类有不同的方式。

按操作数的个数将指令分为零地址指令(无操作数)、一地址指令(只有一个操作数)、二地址指令(有两个操作数)、多地址指令(多于两个操作数);按指令级别分为机器指令和汇编指令:按是否转移分为转移指令和顺序指令;按功能分为七大类:传送类、算术运算类、位操作类、I/O类、串操作类、CPU控制类、转移类;按指令长度(即指令占用的字节数)分为l字节指令、2字节指令等,8086/8088指令长度是不同的,叫变字长,不同的指令有不同的指令长度,从1~6字节均有;按指令执行期间取操作数是否需要与总线打交道分为内部指令(不需)和外部指令(需要),类似功能的指令内部指令比外部指令执行速度快,所以在编程时尽量采用内部指令即多用寄存器优化程序。

4、操作数的寻址方式有哪些并举例说明其主要特点。

答:操作数寻址方式主要有立即寻址方式、寄存器寻地址、存储器寻址方式、端口寻址方式4类。

(1)立即寻址方式:操作对象是这个操作数本身,MOV AL,5(2)寄存器寻地址:操作对象是寄存器中的内容MOV AX,BX(3)存储器寻址方式:操作对象是内存地址所对应的存储单元中的内容,MOV AX [2000H](4)端口寻址方式:操作数是指明端口的地址、端口地址所对应的端口中的内容是操作对象IN AX,46直接寻址。

5、内存寻址中段寄存器与段内偏移地址对应关系如何6、设CS=1000H,DS=2000H,ES=3000H,SS=4000H,IP=100H,SP=200H,BX=300H,BP=400H,SI=500H,则①下一条待执行指令的物理地址为多少②当前栈顶的物理地址为多少③[BX]代表的存储单元的物理地址为多少④[BP]代表的存储单元的物理地址为多少⑤ES:[BX+SI]代表的存储单元的物理地址为多少答:①下一条待执行指令的物理地址=CS×16+IP=1000H×16+IOOH=10100H。

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