微机原理及接口技术习题答案

微机原理及接口技术习题

答案

Revised by BLUE on the afternoon of December 12,2020.

第一章习题及答案

1. 微处理器内部包含哪三大部分 解： 运算器、控制器和寄存器组。 2. 完成下列数制的转换

①B=（ ）D=（ ）H 解：B=173D=ADH。 ②=（ ）D 解：=。

③=( )B =( )H 解：=.01B=。

④=( )H=( )BCD 解：===（0010 0001 0010 0101）BCD

3. 已知X=+1011010B，Y=–0011011B，设机器数为8位，分别写出X、Y的原码、反码和补码。 解：

4. 已知X的真值为32，Y的真值为–19，求?X?Y?补?? 解：?X?Y?补?00001101B

5. 已知X=51，Y=–86，用补码完成下列运算，并判断是否产生溢出（设字长为8位）。 ① X＋Y ② X－Y ③ –X＋Y ④ –X－Y 解：

B，因为C6?C7?0，所以未产生溢出。

C② B，因为 6?C7?1，所以产生溢出。[X]补=00110011B C6?反C③ 01110111B，因为 7?1，所以产生溢出。[Y]补=[Y]+1=+1=B 反+1=[]④ 00100011B，因为C6?C7?0，所以未产生溢出。 6. 若使与门的输出端输出高电平，则各输入端的状态是什么

解：各输入端为高电平。

7. 若使与非门的输出端输出低电平，则各输入端的状态是什么 解：各输入端为高电平。

8. 如果74LS138译码器的Y4端输出低电平，则C、B、A三个输入端的状态分别是什么 解：C、B、A三个输入端的状态分别是‘1’，‘0’，‘0’。

第二章习题及答案

1. 8086/8088CPU由哪两大功能部分所组成简述它们的主要功能 解：8086/8088CPU由EU和BIU两大功能部分组成。

执行单元EU主要完成指令的译码和执行。执行单元通过EU控制电路从BIU中取出指令，经过指令译码形成各种定时控制信号，向EU内各功能部件发出相应的控制命令，以完成指令所规定的操作。

总线接口单元BIU是8086/8088同外部联系的接口。它负责所有涉及外部总线的操作，包括取指令、读操作数、写操作数、地址转换和总线控制等。BIU内部设置指令预取队列，每当指令队列有两个或两个以上的字

节空间，且执行单元未向BIU申请读/写存储器操作数时，BIU顺序地预取后续指令的代码，并填入指令队列中。当EU执行的是转移指令时，则BIU清除当前的指令预取队列的内容，从新的地址取回指令，并立即送到EU去执行，然后，从后续的指令序列中取回指令填满队列。 2. 什么是指令流水线指令流水线需要哪些硬件支持

解：指令流水线是指8086/8088CPU内部的执行单元EU和总线接口单元BIU通过指令预取队列协同工作从而实现指令的并行执行。指令流水线最主要的硬件支持是BIU内部的指令预取队列。

3. 逻辑地址如何转换成物理地址已知逻辑地址为2D1EH：35B8H，对应的物理地址是什么 解：逻辑地址是段基址和段内偏移地址形式的地址。 物理地址＝段基址×16＋段内偏移

已知逻辑地址为2D1EH：35B8H，则对应的物理地址?2D1EH?16?35B8H?30798H 4. 8088和8086的指令预取队列的长度分别是多少

解：8088的指令预取队列的长度为4字节；8086的指令预取队列的长度为6字节。 5. 简述8086/8088CPU内部的各寄存器的作用。

解：AX、BX、CX和DX通用寄存器一般用于存放参与运算的数据或运算的结果。 SP：用于存放堆栈栈顶的段内偏移量。 BP：用于存放访问内存时的偏移地址。 SP和BP也可以用来存放数据，它们的默认段寄存器都是SS。

SI和DI通常在间接寻址方式中存放操作数的偏移地址。在串操作指令中，DI的默认段寄存器是ES。SI和DI也可以用来存放数据。

CS：代码段寄存器，用于存放代码段的段基址。 DS：数据段寄存器，用于存放数据段的段基址。 SS：堆栈段寄存器，用于存放堆栈段的段基址。 ES：附加段寄存器，用于存放附加段的段基址。

IP：指令指针寄存器，用于存放CPU即将执行的下一条指令在代码段中的段内偏移地址。 FLAGS：标志寄存器，用于存放指令执行结果的特征。

6. 8086/8088CPU内部的状态标志寄存器共有几位标志位各位的含义是什么

解：状态标志寄存器共有9位标志位，其中包含6个状态标志位和3个控制标志位。

状态标志位：

CF（Carry Flag）：进位标志。当算术运算结果使最高位产生进位或借位时，则CF=1；否则CF=0。 PF（Parity Flag）：奇偶标志。若运算结果中的低8位含有偶数个1，则PF=1；否则PF=0。

AF（Auxiliary carry Flag）：辅助进位标志。运算过程中若D3位向D4有进位或借位时，AF=1；否则AF=0。

ZF（Zero Flag）：零标志。若运算结果为0，则ZF=1；否则ZF=0。 SF（Sign Flag）：符号标志。若运算结果为负，则SF=1；否则SF=0。

OF（Overflow Flag）：溢出标志。当带符号数的补码运算结果超出机器所能表达的范围时，就会产生溢出，这时OF=1；否则OF=0。 控制标志位：

DF（Direction Flag）：方向标志。控制串操作指令的地址变化的方向。当DF=0时，串操作指令的地址指针按增量变化；当DF=1时，串操作指令的地址指针按减量变化。

IF（Interrupt Flag）：中断允许标志。控制微处理器是否允许响应可屏蔽中断请求。若IF=1，则允许响应；否则禁止响应。

TF（Trap Flag）：单步标志。TF=1时，CPU工作在单步方式。 7. 8086/8088系统中存储器的分段原则是什么

解：分段原则是要求段的起始单元的物理地址是16的整数倍，每段的物理长度为64KB。 8. 当ALE有效时，8088的地址/数据总线上将出现什么信息 解：当ALE有效时，8088的地址/数据总线上将出现地址信息。 9. READY管脚的作用是什么

解：READY用于微处理器时序中插入等待状态。若该引脚被置为低电平，则微处理器进入等待状态并保持空闲；若该引脚被置为高电平，则它对微处理器的操作不产生影响。