微机原理与接口技术(楼顺天第二版)第二章习题解答
微机原理与接口技术（楼顺天第二版）习题解答微机原理与接口技术（楼顺天第二版）习题解答 第第 2 章章 8086CPU 的结构与功能的结构与功能 2.1 答：微处理器内部结构由四部分组成： （1）算术逻辑运算单元 ALU：完成所有的运算操作； （2）工作寄存器：暂存寻址信息和计算过程中的中间结果； （3）控制器：完成指令的读入、寄存和译码，并产生控制信号序列使 ALU 完成指定操作； （4）I/O 控制逻辑：处理 I/O 操作。 2.2 答：微处理器级总线有三类：（1）数据总线：传送信息；（2）地址总线：传送地址 码；（3）控制总线 传送控制信号。 2.3 答：地址码只能由 CPU 生成。而数据需要在 CPU 和存储器之间传输。 2.4 答：8086CPU 对存储器按 20 位地址编址，从 00000HFFFFFH；IO 端口按 16 位编址， 从 0000HFFFFH。为独立编址方式。 统一编址优点为存储器与 I/O 端口访问指令一致，寻址方式多，缺点是 I/O 端口地址 占用了一定范围的存储器地址；独立编址的优点是存储器与 I/O 端口有各自的地址，缺点 是需要有专门的指令，使得指令系统复杂。 2.5 8086CPU 按内部功能可分为 BIU 和 EU 两部分。BIU 主要完成取指令、存储数据操作； EU 的功能是执行指令规定的操作。 EU 和 BIU 可以独立、并行执行，但相互之间会有协作。当指令队列中还没有指令时， EU 处于等待状态，当 EU 执行指令需要访问存储器或 I/O 端口时，BIU 应尽快完成存取 数据的操作。 2.6 答：8086CPU 内部有 14 个 16 位寄存器，其中 8 个通用寄存器（4 数据寄存器 AX、BX、CX、DX，4 地址指针/变址寄存器 SI、DI、SP、BP） ，4 个段寄存器 （CS、DS、ES、SS） ，2 个控制寄存器（指令指针 IP，微处理器状态字 PSW） 。 应该注意的是：可以在指令中用作为地址指针的寄存器有：SI、DI、BP 和 BX；在微处理 器状态字 PSW 中，一共设定了 9 个标志位，其中 6 个标志位用于反映 ALU 前一次操作 的结果状态（CF，PF，AF，ZF，SF，OF） ，另 3 个标志位用于控制 CPU 操作 （DF，IF，TF） 。 2.7 答：IBM PC 有段地址寄存器(CS, DS, ES,SS)和基址、变址寄存器(BX, BP, SI, DI)来指 示存储器地址。 2.8 答：（1）若为有符号数，则 0FEH 为负数，02H 为正数，相加无溢出； （2）若为无符号数，则相加有溢出； （3）有符号数相加根据 OF 标志，无符号数相加，根据 CF 标志判断。 2.9 答：（1）存储器地址空间为： 20 21MB （2）有符号数范围为： ， 即 3276832767 1515 2 21 2.10 答：字型数据低位字节存低地址，高位字节存高地址；由于 8086 有 16 为数据总线， 一次可以读写 16 位数据，即 2 个字节，8086 的存储器组织分奇地址存储体和偶地址存储 体，若在存储器访问中，一次读写一个字（2 个字节） ，且存储器的地址为偶地址，则认 为是对准的，否则，是为对准的。8086 对对准的字操作通过一个总线周期完成，对未对 准的字操作需要通过两个总线周期完成。 2.11 答： 操作数 1操作数 2结果CFAFSFZFOFPF 62A0H1234H74D4H000001 62A0H4321HA5C1H001010 62A0HCFA0H3240H100000 62A0H9D60H0000H100101 62A0H24F3H8793H001011 62A0HF021H52C1H100000 62A0H85D4HE874H001001 62A0H1AAAH7D4AH000000 2.12 答： 操作数 1操作数 2结果CFAFSFZFOFPF 1234H4AE0HC754H101000 5D90H4AE0H12B0H000000 9090H4AE0H45B0H000010 EA04H4AE0H9F24H001001 3F55H4AE0HF475H101000 721CH4AE0H273CH000001 B81FH4AE0H6D3FH000011 2020H4AE0HD540H101000 2.13 答：逻辑地址是由段地址和偏移地址表示的存储器地址，均用 16 位二进制表示。物 理地址是用 20 位二进制表示的存储器地址。由逻辑地址的段地址左移 4 位和偏移地址相 加可以得到唯一的 20 位物理地址。 2.14 答：（1）223E0H（2）2041FH （3）32016H 2.15 答：逻辑地址为：490BH:2359H，物理地址为 4B409H 2.16 答：末单元的逻辑地址为 1412H:F2BCH，则物理地址为 14120H+F2BCH=233DCH， 首单元的物理地址为 233DCH-254+1=233DCH-0FDH=232DFH 2.17 答：程序第一个字节的物理地址为 A7F00H+2B40H=0AAA40H，第一个字的物理地址 为 0AAA40H 和 0AAA41H。 2.18 答：（1）O （2）D （3）C（4）B（5）A （6）E（7）F（8）Q （9）N （10）M（11）L （12）H （13）J （14）I （15）G （16）K （17）R （18）P
