微机原理作业参考答案(1,2,3章)

微机原理作业参考答案
第一次：P16 3,4,5,7
冯。

诺依曼计算机的结构特点是什么
答：
参考P5
典型微机有哪三大总线它们传送的是什么信息
答：
有数据总线(DB，双向，传送数据)，地址总线(AB，单向，传送CPU要访问的内存单元地址或IO端口的端口号)，控制总线(CB，双向，传送总线控制信息)。

什么叫微处理器什么叫微型计算机什么叫微型计算机系统三者有什么区别和联系
答：
微型计算机系统可分为三个层次，即：微处理器，微型计算机和微型计算机系统。

微处理器即CPU，是一片主要包含运算器、控制器、寄存器组和总线访问逻辑电路的芯片；
微型计算机是以微处理器为核心，配上存储器（ROM、RAM）、I/O接口电路及系统总线等所组成的计算机；以微型计算机为中心，配以相应的外围设备以及控制微型计算机工作的软件，就构成了完整的微型计算机系统。

试用示意图说明内存单元的地址和内存单元的内容，二者有何联系和区别
答：
内存单元、内存单元的地址、内存单元的内容---这三个名词可类比为：房子、房子的地址、房子里住的人。

也就是说，内存单元是物理器件，8086CPU有二十根地址线，最多可访问1M（2^20）个内存单元。

内存单元按顺序被分配一个地址---第一个单元：0，第二个单元：1...最后一个单元：FFFFFH(或1048575D)。

每个内存单元可存储一个字节的数据。

图略，参考P7。

第二次作业：P54 1,2,3,6,7,9,11,13
8086从功能上分为哪两个部件每个工作部件的功能、组成和特点分别是什么
答：
分为执行部件(EU)和总线功能部件(BIU)两部分。

EU功能：执行算术/逻辑命令。

BIU功能：访问内存或I/O端口，从中读/写数据和读指令。

EU组成：ALU、EU控制器、寄存器组（通用、指针变址、标志）
BIU组成：指令队列、总线控制逻辑、物理地址生成逻辑（地址加法器、段寄存器、IP）EU、BIU的特点和更详细的功能说明：参考P19。

8086中有几个通用寄存器，有几个变址寄存器，有几个地址指针寄存器它们中通常哪几个寄存器可作为地址寄存器使用
答：
通用寄存器：AX，BX，CX，DX；变址寄存器：SI、DI；地址指针寄存器：BP、SP。

地址
寄存器：BX，BP，SI，DI，SP（这里把“地址寄存器”理解为可以存放EA的寄存器）。

8086的标志寄存器中有哪些标志位它们的含义和作用是什么
答：
参考P22~23
8086工作在最小模式时，1）当CPU访问存储器时，要利用哪些信号2）当CPU访问外设时，要利用哪些信号3）当HOLD有效并得到响应时，CPU的哪些信号是高阻
答：
1）,2)如图2-9、2-10(P35)，访问内存和外设时用到的信号有：20位地址信号、M/IO、BHE、ALE、RD、DT/R、DEN信号。

3)HOLD得到响应时，所有具有三态功能的引脚处于高阻态。

8086工作在最大模式时，s2,s1,s0在cpu访问存储器与cpu访问外设时，分别是什么状态答：
参考p27：表2-4
8086采用什么方式管理内存1MB的内存空间分为哪两个存储体它们如何与地址总线、数据总线相连
答：
8086采用逻辑分段的方式管理内存，对内存单元的寻址通过段基址+段内偏移地址的方式来完成。

后面两个问参考P31~32。

对于8086，已知(DS)=1050H，（CS）=2080H，（SS）=0400H，（SP）=2000H，问：1）在数据段中可存放的数据最多为多少字节首地址和末地址各为多少2）堆栈段中可存放多少个16位的字首地址和末地址各为多少3）代码段最大的程序可存放多少字节首地址和末地址各为多少4）如果先后将FLAGS、AX、BX、CX、SI和DI压入堆栈，则（SP）为多少如果此时（SP）=2300H，则原来的（SP）为多少
答：
逻辑段容量<=64KB，根据题目给出的CS,SS,DS的值，可知堆栈段的起址为04000H，数据段的起始地址为10500H，代码段起始地址为20800。

因而，堆栈段的容量最大为10500H-04000H=0C500H；由于数据段和代码段不会重叠，容量可达64KB。

1)数据段中可存放最多64KB。

首地址：（DS）*16=10500H，
末地址：（DS）*16+0FFFFH=204FFH。

2）堆栈段中可存放最多6280个字。

首地址：（SS）*16=04000H，
末地址：（SS）*16+0C500H=10500H。

3）代码段中可存放最多64KB。

首地址：（CS）*16=20800H，
末地址：（CS）*16+0FFFFH=307FFH。

4）（SP）=（SP）-0CH=1FF4H，若（SP）=2300H，则原来的（SP）=2300H+0CH=230CH
什么是总线周期什么是时钟周期一个典型的总线周期最小包括几个时钟周期什么情况下需要插入等待周期Tw
答：
一次总线操作所需的时间称总线周期，一般由4个时钟周期组成：T1,T2,T3,T4。

在存储
器或外设的速度较慢时，要在T3之后插入一个或多个等待周期Tw。

第三次作业：P91 1,2,4
3．1什么叫寻址方式8086CPU有哪几种寻址方式
答：
寻址方式指寻找操作数或操作数地址的方式。

操作数有立即数、寄存器操作数和内存操的寻址方式有：直接寻址，寄存器间接寻址，寄存器相对寻址，基址变址寻址，基址变址相对寻址
3．2指出下列指令中源操作数和目的操作数的寻址方式：
3．4 当用寄存器间接寻址方式时，试问：BX、BP、SI、DI分别在什么情况下使用它们的物理地址如何计算
答：
寻址数据段中的数据时使用BX、SI、DI寄存器；
物理地址=（DS）*16+（BX）/（SI）/（DI）
寻址堆栈段中的数据时使用BP寄存器
物理地址=（SS）*16+（BP）
第四次作业P91 5，6，9
3．5分别指出下列指令中源操作数和目的操作数的寻址方式。

若是存储器寻址，试定出其有效地址和物理地址。

设（DS）=6000H，（ES）=2000H，（SS）=1500H，（SI）=00A0H，（DI）=6010H，（BX）=0800H，（BP）=1200H，数据变量VAR为0050H（这里有歧义，且把0050H 作为VAR变量所代表的内存操作数的首地址）。

3．6 设堆栈指针SP的初值为2300H，（AX）=5000H，（BX）=4200H。

执行指令PUSH AX后，（SP）的值为多少再执行指令PUSH BX及POP AX之后，（SP）的值为多少（AX）的值为多少（BX）的值为多少
答：
PUSH AX ---》（SP）=（SP）-2=2300H-2=22FEH
PUSH BX ---》（SP）=（SP）-2=22FEH-2=22FCH
POP AX ---》（SP）=（SP）+2=22FCH+2=22FEH，（AX）=4200H，（BX）=4200H
3．9 设标志寄存器值原为0401H，AX=3272H，BX=424AH。

执行指令SBB AL，BH之后，AX 和标志寄存器的值分别是多少
答：
执行算术运算指令将会影响6个状态标志位：OF，SF，ZF，PF，AF，CF；另外三个控制标志位（DF，IF，TF）不受影响。

SBB AL，BH ---》AL-BH-CF=72H-42H-1=2FH=00101111B
所以执行指令后各状态标志位值如下：
OF：运算没有溢出，OF=0
SF：运算结果最高位为0，SF=0
ZF：运算结果非零，ZF=0
PF：运算结果有奇数个1，PF=0
AF：运算时d3向d4借位，AF=1
CF：最高位无借位，CF=0
运算后FR值为：
第五次作业P92 11，14，19
3．14 假设（DS）=212AH，（CS）=0200H，（IP）=1200H，（BX）=0500H，（DI）=2600H，位移量DATA=40H，（217A0H）=2300H，（217E0H）=0400H，（217E2H）=9000H。

试确定下列转
3．19 试写出程序段把DX、AX中的双字右移四位
答：
程序如下：
MOV CX，4 ；设置循环次数
NEXT：SHR DX，1
RCR AX，1
LOOP NEXT ；CX不等零则循将DX,AX右移一位。