第二章 指令系统例题习题(按朱定华书重编
计算机系统结构 第二章(习题解答)

1. 数据类型、数据表示和数据结构之间是什么关系?在设计一个计算机系统时,确定数据表示的原则主要有哪几个? 答:略2. 假设有A 和B 两种不同类型的处理机,A 处理机中的数据不带标志位,其指令字长和数据字长均为32位。
B 处理机的数据带有标志位,每个数据的字长增加至36位,其中有4位是标志符,它的指令条数由最多256条减少至不到64条。
如果每执行一条指令平均要访问两个操作数,每个存放在存储器中的操作数平均要被访问8次。
对于一个由1000条指令组成的程序,分别计算这个程序在A 处理机和B 处理机中所占用的存储空间大小(包括指令和数据),从中得到什么启发? 答:我们可以计算出数据的总数量:∵ 程序有1000条指令组成,且每条指令平均要访问两个操作数 ∴ 程序访问的数据总数为:1000×2=2000个 ∵ 每个数据平均访问8次∴ 程序访问的不同数据个数为:2000÷8=250对于A 处理机,所用的存储空间的大小为:bit 4000032250321000Mem Mem Mem data n instructio A =⨯+⨯=+=对于B 处理机,指令字长由32位变为了30位(条数由256减少到64),这样,所用的存储空间的大小为:bit 3900036250301000Mem Mem Mem data n instructio B =⨯+⨯=+=由此我们可以看出,由于数据的平均访问次数要大于指令,所以,采用带标志符的数据表示不会增加总的存储空间大小。
3. 对于一个字长为64位的存储器,访问这个存储器的地址按字节编址。
假设存放在这个存储器中的数据中有20%是独立的字节数据(指与这个字节数据相邻的不是一个字节数据),有30%是独立的16位数据,有20%是独立的32位数据,另外30%是独立的64位数据;并且规定只能从一个存储字的起始位置开始存放数据。
⑴计算这种存储器的存储空间利用率。
⑵给出提高存储空间利用率的方法,画出新方法的逻辑框图,并计算这种方法的存储空间利用率。
微机原理各章习题答案2(朱红_著)

答案:D
9.8086/8088工作于最大模式,是因为_____。
A.可以扩展存储容量 B.可以扩大I/O空间
C.可以构成多处理器系统 D.可以提高CPU主频
答案:C
10.8088/8086最大模式比最小模式在结构上至少应增加_____。
A.中断优先级控制器 B.总线控制器 C.数据驱动器 D.地址锁
刻取出的指令,与此同时,BIU又取出下一时刻要执行的指令,由此能
使大部分取指令和执行指令的操作重叠进行,大大缩短了等待指令所需
的时间,提高了微处理器的利用率和整个系统的执行速度。
2.完成下列补码运算,并根据结果设置标志SF、ZF、CF和OF,指出运
算结果是否溢出。
(1) 00101101B+10011100B
A.自动清除 B.用软件清除 C.不改变 D.自动清除或用软件清
除
答案:A
8.下列说法中,正确的一条是______
A. 8086/8088标志寄存器共有16位,每一位都有含义。
B. 8088/8086的数据总线都是16位。
C. 8086/8088的逻辑段不允许段的重叠和交叉
D. 8086/8088的逻辑段空间最大为64KB,实际应用中可能小于64KB。
第二章 习题
一、选择题
1.8086/8088CPU内部有一个始终指示下条指令偏移地址的部件是
_______。
A. SP
B.CS
C.IP
D.BP
答案:C
2. 指令队列的作用是_________。
A.暂存操作数地址 B.暂存操作数 C.暂存指令地址 D.暂存预
取指令
答案:D
3. 8086/8088下列部件中与地址形成无关的是______。
计算机组成原理-练习(指令系统和CPU)

4.设某机配有基址寄存器和变址寄存器,采用一地址格式的指令系统,允许
直接和间接寻址,且指令字长、机器字长和存储字长均为16位。
(1)若采用单字长指令,共能完成105种操作,则指令可直接寻址的范围是 多少?一次间址的寻址范围是多少?画出其指令格式并说明各字段的含义。
(2)若存储字长不变,可采用什么方法直接访问容量为16MB的主存?
指令格式结构如下所示,试分析指令格式及寻址方式 特点。
15 10 7 4 3 0
OP
- 源寄存器 变址寄存器 位移量(16位)
解:指令格式与寻址方式特点如下: A. 双字长二地址指令,用于访问存储器。操作码字 段可指定64种操作。 B. RS型指令,一个操作数在寄存器中,另一个操 作数在主存中。 C. 有效地址可通过变址寻址求得,即有效地址等于 变址寄存器内容加上位移量。
10、下面关于RISC技术的描述中,正确的是: C A. 采用RISC技术后,计算机的体系结构又恢复 到早期的比较简单的情况。 B. 为了实现兼容新设计的RISC是从原来的CISC 系统的指令系统中挑选一部分实现的。 C. RISC的主要目标是减少指令数。 D. RISC设有乘除法指令和浮点运算指令。
(3)MOD=001(直接寻址)时,操作数EA长度=D的长度=8bit, 可访问的主存区为28=256个机器字; MOD=010(间接寻址)时,操作数EA长度=存储字长=机器字长=16bit, 可访问的主存区为216=64K个机器字; MOD=100(相对寻址)时,下条指令EA长度=max{PC的长度,D的长度}= max{16bit,8bit}=16bit,可访问的主存区为216=64K个机器字。
(1)a为存储器数据寄存器(MDR),b为指令寄存器(IR),c 为存储器地址寄存器(MAR),d为程序计数器(PC)。 (2)① PC→MAR; ② MAR→MM,Read→MM,(PC)+1→PC; ③ MM→MDR; ④ MDR→IR; ⑤ IR→微操作信号形成部件。
2019年江苏专转本计算机第二章经典例题

第二章经典例题一、判断题1、指令系统的CPU能够执行的所有指令的集合(A)解析:一系列指令的序列是程序,指令系统是机器语言2、目前CPU内部的cache采用的是DRAM芯片(B)解析:是SRAM 芯片。
DRAM用来做内存条,以及硬盘中的cache .CPU中的cache一定是SRAM.Cache为什么存在?因为CPU和内存的速度不匹配。
3、目前DVD光驱采用的激光为红色激光或蓝色激光。
(B)解析:红光是CD和DVD;蓝光是BD4、CPU中包含若干个寄存器用来临时存放数据。
(A)解析:CPU组成包含运算器、控制器和寄存器组,寄存器组是用来临时存放数据的。
运算器是用来做运算的。
控制器里有指令计数器和指令寄存器。
指令计数器是存放的要执行的指令的地址,而指令寄存器是取的一条指令之后放到指令寄存器里进行译码.临时的意思是算的时候放在寄存器中,算完了取出来放到内存中,因为寄存器很小。
5、BIOS主要包含四类程序:POST程序、系统自举程序、CMOS设置程序和所有外围设备的驱动程序。
(B)解析:是基本外围设备驱动程序6、CPU运行的系统时钟及各种与其同步的时钟是由CPU内部的控制器提供的。
(B)解析:在一个主板上能够安置什么样的CPU是由芯片组决定的(主要是北桥)。
7、数据传输速率是衡量硬盘性能的一项指标。
硬盘的内部数据传输速率大于外部数据传输速率(B)解析:硬盘内部比较慢,外部比较快外部传输速率:从主机到硬盘缓存内部传输速率:是缓存和盘片之间8、BIOS芯片CMOS芯片实际上是一块芯片的两种叫法,是启动计算机工作的重要部件(B)解析、BIOS是叫基本输入输出系统(他只是存储COMS设置信息的)CMOS是叫设置计算机硬件的基本配置参数的(他有四大程序)BIOS是ROM,是 FLASH ROM(断电后信息保留)CMOS是RAM(断电后信息不保留)可以加一块电池给它供电。
9、CD-ROM光盘上记录信息的光道和一般磁盘的磁道一样的都是同心圆(B)解析:光盘是螺旋形10、对磁盘划分磁道和扇区、建立目录区,应采用磁盘清理操作(B)解析:应采用格式化二、单选题1、若某处理器的地址线数目为34,则其可以访问的最大的内存空间为(C)A、8GBB、8MBC、16GBD、16MB可表达234B个空间;234=22222、下列关于芯片组的叙述。
指令系统习题

指令系统习题及参考答案
4、解: (1) MOV MOV ROR CL,4 BX,AX BX,CL
SHR
(2) MOV MOV
BH,CL
CL,4 DX,AX
ROR
SHR XCHG
DX,CL
DH,CL DH,DL
MOV
CX,DX
指令系统习题及参考答案
(3)
MOV
MOV SAL
CL,1
DX,AX DX,CL CL,4 BX,AX BX,CL BL,BH BH,0
2、判别下列语句是否有错并说明理由:
(1) MOV (2) MOV [SI],’A’ AL,BX
(3) MOV
(4) INC (5) MOV (6) MOV (7) MOV (8) MUL (9) PUSH (10) POP
BL,SI+2
[BX] 256,AL AX,BYTE PTR ALFA ALFA,BATA -25 20A0H CS
指令系统习题及参考答案
9、解: mov ax,a cwd mov ;扩展运算符号位到DX c,ax ;存商
idiv b mov d,dx;存余数
8、在A字单元有一个有符号被除数,在B字单元 有一个有符号除数,求其商存于C字单元中, 余数存D字单元中,试编程实现之。
指令系统习题及参考答案
指令系统习题参考答案
2、解: (1)MOV (2)MOV (3) MOV (4) INC (5) MOV [SI],'A' ;错,类型不明确,应改为:MOV BYTE PTR [SI],'A‘ AL,BX ;错,类型不匹配 (8位与16位) BL,SI+2 ;错,应改为 MOV BL,[SI+2] [BX] ;错,类型不明确,应改为:INC BYTE PTR [BX] 或 INC BX 256,AL ;错,立即数只能作源操作数,且256也超出了一个字节范围
微机原理习题课

微机原理习题课第二章习题答案一、填空题1、MOV AX,7896HADD AL,AH上述指令执行后,标志位CF和OF的值是()。
2、MOV SP,3210HPUSH AX 执行上述指令序列后,SP寄存器的值是( )3、重复前缀指令REP的重复次数由()决定。
4、在串操作指令前使用重复前缀指令REPE,终止串的重复操作条件是()。
5、下面指令序列执行后完成的运算,正确的算术表达式应是()。
MOV AL,BYTE PTR XSHL AL,1DEC ALMOV BYTE PTR Y,AL6、下面程序段执行后,AL中的内容是()MOV AX,8833HADD AL,AHDAA7、如JMP指令采用段间间接寻址,那么由4个相邻字节单元中存放有转移地址,其中前两个字节存放的是____ IP____,而后两个字节存放的是____ CS____。
8、执行下面的程序段后,AX=_________ 。
MOV CX,5;MOV AX,50;NEXT:SUB AX,CX;LOOP NEXT;HLT9、MUL WORD PTR [SI] ,原操作数__________;目标操作数__________;10、设AL=-18,CL=2,则执行SAR AL,CL 后,AL=__________ 。
11、设AH=0,AL=06H,BL=09H,执行指令ADD AL,BLAAA之后,其结果应是()。
12、指令LOOPNZ 退出循环的条件是()。
13、MOV AX, 65A3;AND AX, 0FA03AX=___5FA6_______,若作为无符号数,其十进制值为___24486_______,若作为带符号数,其十进制值为____+24486______.14、(西安交大)写出一条能完成下述操作的指令(1)将AH的最高3位清零,其他位不变()(2)AH的低半字节置1,其他位不变()(3)AH的最低位取反,其他位不变()15、(西南交大) 8086 CPU在基址-变址寻址方式中,基址寄存器可以是( )和( ),变址寄存器可以是( )和( )。
(完整版)计算机组成原理第2章例题及参考答案

第二章数码系统例题及答案例题1写出下列各数的原码、反码、补码、移码(用二进制数表示)。
(1)-35/64 (2)23/128 (3)-127(4)用小数表示-1 (5)用整数表示-1 (6)用整数表示-128解:-1在定点小数中原码和反码表示不出来,但补码可以表示,-1在定点整数中华表示最大的负数,-128在定点整数表示中原码和反码表示不出来,但补码可以。
例题2设机器字长为16位,分别用定点小数和定点整数表示,分析其原码和补码的表示范围。
解:(1)定点小数表示最小负数最大负数0 最小正数最大正数二进制原码 1.111...111 1.000...001 0.000...001 0.111 (111)十进制真值- (1-215) -2152-151-2-15原码表示的范围:- (1-215) ~1-2-15二进制补码 1.000...000 1.111...111 0.000...001 0.111 (111)十进制真值-1 -2152-151-2-15原码表示的范围:- 1 ~1-2-15(2)定点整数表示最小负数最大负数0 最小正数最大正数二进制原码1111...111 1000...001 0000...001 0111 (111)十进制真值- (215-1) -1 +1 215-1原码表示的范围:- (215-1) ~215-1 [-32767 ~ +32767]二进制补码1000...0001111...111 0000...001 0111 (111)十进制真值-1 +1 215-1原码表示的范围:- 215~215-1 [-32768 ~ +32767]一、选择题1.下列数中最小的数为()。
A.(101001)2B.(52)8C.(101001)BCD D.(233)162.下列数中最大的数为()。
A.(10010101)2B.(227)8C.(96)16D.(143)53.在机器数中,()的零的表示形式是惟一的。
西安交大计算机组成原理—习题解答(第二章)

第二章习题解
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第二章 2.4
2.4一般来说,CISC比RISC的指令复杂,因此可以用较少 的指令完成相同的任务。然而,由于指令的复杂,一条 CISC指令需要花费比RISC更多的时间来完成。假设一个 任务需要P条CISC指令或者2P条RISC指令,完成每条 CISC指令花费8Tns,每条RISC指令花费2Tns。在此假 设下,哪一种指令系统性能更好?
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第二章 2.6
题解:
(1) 返回指令是一地址指令,其格式如下:
这是一条间接寻址的无条件转移指令。其中,I为间接寻址标志, K为子程序在主存第一单元的地址。
请写出从存储器中所取的数据以及转移地址。 (3)若采用直接寻址,请写出从存储器中取出的数据。
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第二章 2.9
题解
(1)相对寻址:EA=(PC)+A = 2B01H+003FH=2B40H
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第二章 2.12
2.12 某8位计算机,其指令格式如下图所示:
7
43 2
0
OP-Code
I
D
其中,OP-Code为操作码;I为间址特征位,只允许一次间址;D为 形式地址。假设主存储器部分单元内容如下:
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第二章指令系统例题习题
一、选择题:
1. 指令MOV寻址空间是【】。
A.片外ROM B。
片外RAM C。
片内RAM D。
片内ROM
2. 指令MOVX寻址空间是【】。
A.片外ROM B。
片外RAM C。
片内RAM D。
片内ROM
3.下列指令中正确的是()。
(A)MOV P2.1,A (B)MOV 20H,30H
(C)MOVX B,@DPTR (D)MOV A,@R3
4. “MUL AB”指令执行后,16位乘积的高位在【】中。
A. A
B. C
C. AB
D. B
5. “MOV A, 30H”的寻址方式是【】。
A。
寄存器寻址 B。
寄存器间接寻址 C。
直接寻址 D。
立即寻址
6.下列指令中错误的是()。
(A)SETB 50H.0 (B)MOV A,B
(C)XCH A,R3 (D)SUBB A,R0
7、下列各条指令的书写格式正确的是
A. MUL R0,R1
B. MOVX A, @R1
C. MOVC @A+DPTR, A
D. MOV A,@R7
8.当需要从MCS-51单片机程序存储器取数据时,采用的指令为()。
A. MOV A, @R1
B. MOVX A, @ R0
C. MOVC A, @A+DPTR
D.MOVX A, @ DPTR
9、若原来使用工作寄存器0组作为当前寄存器组,现要该为1组,不能使用的指令为
A)SETB PSW.3 B) MOV PSW.3,1
C) SETB 0D0H.3 D) CPL PSW.3
10、不能为程序存储器提供和构成地址的有
A)PC B)A
C)DPTR D)PSW
11.执行PUSH ACC指令,MCS-51完成的操作是()
A). SP+1 SP ,(ACC)(SP)
B).(ACC)(SP),SP-1 SP
C). SP-1 SP, (ACC) (SP)
D).(ACC)(SP),SP+1 SP
12.假定累加器A的内容为30H,执行指令:
1000H:MOVC A,@A+PC
后,把程序存储器()单元的内容送累加器A中
A).1000H B).1001H
C). 031H D).1030H
13.下列指令中不影响标志位CY的指令有()
A、ADD A,20H
B、CLR C 、RRC A D、INC A
二.判断以下指令的正误。
(1)MOV 28H,@R2
(2)DEC DPTR
(3)INC DPTR
(4)CLR R0
(5)CPL R5
(6)MOV R0,R1
(7)PHSH DPTR
(8)MOV F0,C
(9)MOV F0,Acc.3
(10)MOVX A,@R1
(11)MOV C,30H
(12)RLC R0
三、汇编程序分析与设计
1. 设堆栈指针SP中的内容为60H,内部RAM中30H和31H单元的内容分别为
24H和10H,执行下列程序段后,61H,62H,30H,31H,DPTR以及SP中的内容将有何变化?
答:程序执行过程中相关单元内容的变化情况如下:
PUSH 30H ;SP=61H,(61H)=24H
PUSH 31H ;SP=62H,(62H)=10H
POP DPL ;SP=61H,DPL=10H
POP DPH ;SP=60H,DPH=24H
MOV 30H,#00H ;(30H)=00H
MOV 31H,#0FFH ;(31H)=FFH
2.按下列要求传送数据:设ROM(4000H)=44H
(1)ROM4000H单元数据送内RAM 20H单元
(2)ROM4000H单元数据送R0
(3)内RAM 50H单元数据送外RAM 50H单元,设内RAM(50H)=11H。
解:
(1)
MOV DPTR,#4000H
MOV A,#00H
MOVC A,@A+DPTR
MOV 20H,A
(2)
MOV DPTR,#4000H
MOV A,#00H
MOVC A,@A+DPTR
MOV R0,A
(3)
MOV A,50H
MOV R0,#50H
MOVX @R0,A
3.编写程序,将位存储单元38H中的内容与位存储单元49H中的内容互换解:
MOV C , 38H ;(38H)->C
MOV F0 , C ;C->F0,F0是PSW中的用户标志
MOV C , 49H ;
MOV 38H , C ;(49H)->(38H)
MOV C , F0 ;
MOV 48H , C ;(38H)->(49H)
4.分析题:假设内RAM单元(60H)=5,问,执行完下列指令序列后内RAM(60H)的内容为多少?
MOV R0,#60H
MOV A, @R0
RL A
MOV R1,A
RL A
RL A
ADD A,R1
MOV @R0,A
答:50
MOV R0 ,#60H ;R0=60H
MOV A , @R0 ;A=05
RL A ;A=10
MOV R1 , A ;R1=10
RL A ;A=20;
RL A ;A=40
ADD A , R1 ;A=40+10=50
MOV @R0 , A ;(60H)=50
5.假定(A) = 83H,(R0) = 17H,(17H) = 34H,执行以下指令后,(A) = 。
ANL A,#17H
ORL 17H,A
XRL A,@R0
CPL A
答:(A)=0CBH。
6.写出完成如下要求的指令,但是不能改变未涉及位的内容。
(1)把A CC.3,A CC.4,A CC.5和A CC.6清“0”。
(2)把累加器A的中间4位清“0”。
(3)使A CC.2和A CC.3置“1”。
四、简答题:
1.8051单片机指令系统按功能可分为几类?具有几种寻址方式?它们的寻址范围如何?
解:MCS-51单片机指令系统按功能可分为5类:
(1)数据传送指令
(2)算术运算指令
(3)逻辑运算和移位指令
(4)控制转移指令
(5)位操作指令
MCS-51单片机的指令系统提供了七种寻址方式,其对应的寻址范围如下表:
2.什么是伪指令?伪指令“ORG”、“END”作用是什么?
答:伪指令是汇编程序能够识别并对汇编过程进行某种控制的汇编命令。
ORG的功能是向汇编程序说明下面紧接的程序段或数据段存放的起始地址。
END的功能是结束汇编。
3.片内RAM 20H~2FH单元中的128个位地址与直接地址00H~7FH形式完全相同,如何在指令中区分出位寻址操作和直接寻址操作?
解: 虽然内部RAM位寻址区的位地址范围00H~7FH与低128个单元的单元地址范围
00H~7FH形式完全相同,但是在应用中可以通过指令的类型区分单元地址和位地址。
位寻址的操作只适用于下列位指令,而直接寻址操作对这些指令是无效的。
MOV C,bit
MOV bit,C
CLR bit
SETB bit
CPL bit
ANL C,bit
ANL C,/bit
JB bit,rel
JNB bit,rel
二.答:(1)错(2)错(3)对(4)错(5)错(6)错(7)错(8)对(9)错(10)对(11)对(12)错。
三.6.
答:(1)ANL A,#87H
(2)ANL A,#0C3H
(3)ORL A,#0CH。