微机原理答案1.docx

名师归纳总结 精品word资料 - - - - - - - - - - - - - - -第 1 章 微型运算机系统概述习题参考答案1-1．微型运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：微型运算机由 CPU 、储备器、输入 /输出接口及系统总线组成；CPU 是微型运算机的核心部件，一般具有以下功能：进行算术和规律运算；暂存少量数据；对指令译码并执行指令所规定的操作；与储备器和外设进行数据交换的才能；供应整个系统所需要的定时和掌握信号；响应其他部件发出的中断恳求；总线是运算机系统各功能模块间传递信息的公共通道，一般由总线掌握器、总线发送器、总线接收器以及一组导线组成；储备器是用来存储数据、程序的部件； I/O 接口是微型运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：指令执行的基本过程：（ 1）开头执行程序时，程序计数器中储存第一条指令的地址，指明当前将要执行的指令存放在储备器的哪个单元；（ 2）掌握器：将程序计数器中的地址送至地址寄存器 MAR ，并发出读命令；储备器依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，掌握规律阵列发操作命令，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？答： 220=1048576=1MB1-4 ．处理器、微型运算机和微型运算机系统之间有什么关系？答：微处理器是微型运算机的核心部件；微处理器配上储备器、输入 /输出接口及相应的外设构成完整的微型运算机；以微型运算机为主体，配上系统软件和外部设备以后，就构成了完整的微型计算机系统；1-5 ．下面十进制数分别转换为二进制、八进制和十六进制数： 128， 65535， 1024答：128，二进制： 10000000B，八进制： 200O，十六进制： 80H65535，二进制： 1111111111111111B ，八进制： 177777O ，十六进制： FFFFH1024，二进制： 10000000000B ，八进制： 2000O，十六进制： 400H 第 1 页，共 7 页 - - - - - - - - -名师归纳总结 精品word资料 - - - - - - - - - - - - - - -1-6 ．下面二进制数分别转换为十进制及十六进制数： 1011.1010B ，1111101.11 B答：1011.1010B ，十进制： 11.625 ，十六进制： B.AH111101.11B ，十进制： 125.75,十六进制： 7D.CH1-7． 〔5487〕 10＝（ 0101010010000111 ） BCD ＝ 1010101101111 B1-8．设字长为 8 位，请写出以下数的原码、反码、补码和移码： 15，－ 20，－ 27/32答：[+15] 原 =00001111 ，[+15] 反 =00001111 ， [+15] 补 =00001111 ， [+15] 移 =10001111[-20] 原 =10010100 ， [-20] 反 =11101011 ， [-20] 补 =11101100 ，[-20] 移 =01101100[-27/32] 原=1.1101100， [-27/32] 反=1.0010011， [-27/32] 补=1.0010100，[-27/32] 移=0.0010100 第 2 页，共 7 页 - - - - - - - - -名师归纳总结 精品word资料 - - - - - - - - - - - - - - -第 2 章 微型运算机系统的微处理器习题参考答案2-1 ． 086／ 8088 CPU 的功能结构由哪两部分组成？它们的主要功能是什么？答： 8086/8088 CPU 的功能结构由以下两部分组成：总线接口单元 BIU （ Bus Interface Unit ），执行部件 EU （ Execution Unit ）；总线接口单元 BIU 的主要功能是：负责与储备器、 I/O 端口进行数据传送；详细讲：取指令：总线接口部件从内存中取出指令后送到指令队列；预取指令；协作 EU 执行指令，存取操作数和运算结果；执行部件 EU 主要功能是：负责指令执行；2-2 ． 086 CPU 指令队列缓冲器的作用是什么？地址加法器的作用是什么？答： 8086/8088的指令队列分别为 6/4 个字节，储备预取的指令；地址加法器用来产生 20位物理地址； 8086/8088可用 20位地址寻址 1M字节的内存空间，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运算出 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 依据时钟节拍，产生一系列掌握信号，有规章地重复进行以下过程；（ 1）BIU 从存贮器中取出一条指令存入指令队列；（ 2）EU从指令队列取指令并执行指令； BIU 利用总线闲暇时间，从内存取其次条指令或取第三条指令存入指令队列；（ 3）EU执行下一条指令；假如前面一条指令有写存贮器的要求，就通知 BIU 把前条指令结果写到存贮器中，然后再取指令存入指令队列；（ 4）如指令执行要求读取操作数，由 BIU 完成；（ 5） EU 执行再下一条指令，返回（ 1）处连续执行上述操作过程；所以，程序的执行过程就是 CPU 取指令、分析指令、执行指令，再取指令这样一个循环重复过程；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；2-4 ．什么是总线周期？ 8086／ 8088 的基本总线周期由几个时钟周期组成？如 CPU 的主时钟频 第 3 页，共 7 页 - - - - - - - - -名师归纳总结 精品word资料 - - - - - - - - - - - - - - -率为 10 MHz ，就一个时钟周期为多少？一个基本总线周期为多少？答：总线周期： BIU 通过系统总线对储备器或 I ／ O端口进行一次读／写操作的过程称为一个总线周期；8086 ／ 8088CPU的一个基本总线周期由 4个时钟周期（ T1~T4 ）组成，也称 4个T 状态； 如 CPU 的主时钟频率为 0MHz ，就一个时钟周期为 10-7秒；一个总线周期为 4×10-7 秒；2-5 ．复位信号 RESET 到来后， 8086 ／ 8088 CPU 的内部状态有何特点？系统从何处开头执行指令？答： 8086／ 8088 系统中，复位信号 RESET 到来后，处理器内部的各寄存器和标志寄存器的内容自动设置为：CS FFFFH DS 0000H SS 0000H ES 0000HIP 0000H 指令队列空FR 0000H （禁止中断）因 CS＝ FFFFH ， IP＝ 0000，所以 8086 ／ 8088 将从地址 FFFF0H 开头执行指令；2-6 ．在总线周期的 T1～ T 4状态， CPU 分别执行什么操作？在 CPU 的读／写总线周期中，数据在哪个状态显现在数据总线上？答： CPU 在每个时钟周期内完成如干个基本操作，详细是：T1 状态： CPU 向多路复用总线上发送地址信息指出要寻址的储备单元或外设端口地址；T2 状态： CPU 从总线上撤消地址，使总线的低 16 位置为高阻抗状态，为传输数据作预备；总线的高 4 位输出本总线周期状态信息；这些状态信息用来表示中断答应状态、当前正在 使用的段寄存器等；T3 状态： CPU 在总线的高 4 位连续输出总线周期状态信号；在总线的低 16 位显现由CPU 写出的数据，或者从储备器或 I ／ O 端口读入的数据；T4 状态：总线周期终止；在 CPU 的读／写总线周期中，数据在 T3 状态显现在数据总线上；2-7 ． 8086/8088 读/写总线周期，微处理器是在 〔 B 〕时刻采样 READY 信号，以便打算是否插入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； 第 4 页，共 7 页 - - - - - - - - -名师归纳总结 精品word资料 - - - - - - - - - - - - - - -2-9 ． 8086 ／8088 的最大模式系统配置与最小模式系统配置在结构上有何区分？总线掌握器8288 的作用是什么？答：最大模式系统配置在结构上与最小模式系统的主要区分是增加了一个总线掌握器 8288和一个 总线仲裁器 8289；总线掌握器 8288 的作用是：对来自 8086／8088 CPU 的总线状态信号 S2 、 S1 、 S0译码，与输入掌握信号 AEN 、CEN 和 IOB 相互协作，产生总线命令信号和总线掌握信号；2-10 ．关于 8086 最大工作模式的特点描述正确选项 〔 D 〕 ；A. 不需要总线掌握器 8288 B. 适用于单一处理机系统C.由编程进行模式设定 D. M/IO 引脚不行以直接引用2-11 ． 8086／8088 有最小和最大模式两种工作模式，当 〔 B 〕 时为最小模式； A.MN/ MX=O B.MN/ MX=l B.INTR=l D.HOLD="1"2-12 ． 8086 最小工作模式和最大工作模式的主要差别是 〔 D 〕.A. 地址总线的位数不同 B.I/O 端口数不同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. 用于挑选储备器单元 B. 用于挑选进行信息传输的设备C.用于给储备器单元和 I/O 设备接口电路的挑选地址D.以上都不正确2-14．设当前 SS＝ C000H， SP＝ 2000H ， AX ＝2355H ， BX ＝ 2122H， CX ＝ 8788H ，就当前栈顶的物理地址是多少？如连续执行 PUSH AX ， PUSH。