微机原理第二章
微机原理第2章课后答案
1
第2章 8086微处理器及其系统
教材习题解答
1. 8086 CPU 由哪两部分构成,它们的主要功能是什么?在执行指令期间,EU 能直接访问存储器吗,为什么?
【解】8086CPU由执行部件(EU)和总线接口部件(BIU)两部分组成。
执行部件由内部寄存器组、算术逻辑运算单元(ALU)与标志寄存器(FR)及内部控制逻辑等三部分组成。寄存器用于存储操作数和中间结果;算术逻辑单元完成16位或8位算术逻辑运算,运算结果送上ALU内部数据总线,同时在标志寄存器中建立相应的标志;内部控制逻辑电路的主要功能是从指令队列缓冲器中取出指令,对指令进行译码,并产生各种控制信号,控制各部件的协同工作以完成指令的执行过程。
总线接口部件(BIU)负责CPU与存储器、I/O设备之间传送数据、地址、状态及控制信息。
每当EU部件要执行一条指令时,它就从指令队列头部取出指令,后续指令自动向前推进。EU要花几个时钟周期执行指令,指令执行中若需要访问内存或I/O设备,EU就向BIU申请总线周期,若BIU总线空闲,则立即响应,若BIU正在取一条指令,则待取指令操作完成后再响应EU的总线请求。
2. 8086CPU与传统的计算机相比在执行指令方面有什么不同?这样的设计思想有什么优点?
【解】8086 CPU与传统的计算机相比增加了指令队列缓冲器,从而实现了执行部件(EU)与总线接口(BIU)部件的并行工作,因而提高了8086系统的效率。
3. 8086 CPU 中有哪些寄存器,各有什么用途?
【解】8086共有8个16位的内部寄存器,分为两组:
① 通用数据寄存器。四个通用数据寄存器AX、BX、CX、DX均可用作16位寄存器也可用作8位寄存器。用作8位寄存器时分别记为AH、AL、BH、BL、CH、CL、DH、DL。
AX(AH、AL)累加器。有些指令约定以AX(或AL)为源或目的寄存器。实际上大多数情况下,8086的所有通用寄存器均可充当累加器。
微机原理第二章习题参考答案
微机原理第二章习题参考答案
微机原理第二章作业参考答案:1.
(2字节)a.指由8个二进制位组成的通用基本单元(6时钟周期)b.是cpu指令执行时间的刻度
(10软件配置管理空间)c.cpu所要出访的存储单元数,与cpu地址总线条数有关
(11实际地址)d.唯一能代表存储空间每个字节单元的地址,用5位16进制数表示(7总线周期)e.cpu执行访问存储器或i/o操作所花时间
(12逻辑地址)f.由段基址和段偏转地址共同组成,均用4十一位16十进制则表示(4基本指令继续执行时间)g.指寄存器乘法指令继续执行所花掉时间(3指令)h.顺利完成操作方式的命令
(1字长)i.指cpu在交换、加工、存放信息时信息位的基本长度(5指令执行时间)j.各条指令执行所花时间,不同指令值不一
(8cache)k.为减轻cpu与主存储器间互换数据的速度瓶颈
而建立的高速缓冲存储器
(9虚拟存储器)l.cpu执行程序时看见的一个速度吻合内存
却具有外存容量的假想存储器
2.
(1)mhz频率单位,可以用来表示cpu的主频1mhz=1000000hz(2)ghz频率单位,可以用来表示cpu的主频1ghz=1000000000hz(3)μs时间单位,可以用来表示基本指令执行时间1μs=10s(4)mips每秒百万条指令,用来表示基本指令执行速度
(5)kb用以则表示存储器容量、软件配置管理空间或者存储空间的一种单位1kb=2bytes(6)mb用以则表示存储器容量、软件配置管理空间或者存储空间的一种单位1mb=2bytes(7)gb用以则表示存储器容量、软件配置管理空间或者存储空间的一种单位1gb=2bytes(8)tb用以则表示存储器容量、软件配置管理空间或者存储空间的一种单位1tb=2bytes3.eu的共同组成部件:(3)alu(7)状态标志寄存器(9)掌控单元(12)通用寄存器组与biu的共同组成部件:(1)地址部件au(2)段界检查器(4)20十一位地址产生器(5)20十一位物理地址加法器(6)指令队列(8)总线掌控逻辑(10)段寄存器组(11)指令指针4.标志sf(b符号标志)cf(d位次标志)af(h辅助位次标志)df(i方向标志)tf(a陷阱标志)of(c外溢标志)pf(f奇偶标志)if(g中断容许标志)zf(e零标志)类型sssccsscs为0时则表示的状态两个带符号数运算结果就是正数两个并无符号数经alu运算后并无位次或者借位产生两个数运算时,两个高4十一位运算并无位次或者借位产生数据串成操作方式的增量地址为自动递减正常调试两个带符号数运算后没产生外溢运算结果数据高8位中二进制存有奇数个1中断屏蔽数据运算时结果不为零403020?6107.
微机原理第2章习题与答案
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______。
A. ALU B. 通用寄存器 C. 指针寄存器 D. 段寄存器
答案:A
4.对于8086,下列说法错误的是_______。
A.段寄存器位于BIU中 B.20位的物理地址是在EU部件中形成的
C.复位后CS的初值为FFFFH D.指令队列的长度为6个字节
答案:B
5.8086/8088中ES、DI分别属于_______。
A. EU、BIU B. EU、EU C. BIU、BIU D. BIU、EU
答案:D
6.BIU与EU工作方式的正确说法是_______。
A. 并行但不同步工作 B.同步工作
C. 各自独立工作 D. 指令队列满时异步工作,空时同步工作
答案:A
7.在执行转移、调用和返回指令时,指令队列中原有的内容_______。
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。
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_____。
微机原理第2章答案
第2章 习题参考解答
1.8086处理器内部一般包括哪些主要部分?
8086处理器与其他处理器一样,其内部有算术逻辑部件、控制与定时部件、总线与总线接口部件、寄存器阵列等。按功能结构可分为两部分,即总线接口单元(BIU)与执行单元(EU)。BIU主要包括段寄存器、内部通信寄存器、指令指针、6字节指令队列、20位地址加法器和总线控制逻辑电路。EU主要包括通用寄存器阵列、算术逻辑单元、控制与定时部件等。
2.什么是总线? —般微机中有哪些总线?
所谓总线是指电脑中传送信息的一组通信导线,它将各个部件连接成—个整体。在微处理器内部各单元之间传送信息的总线称为片内总线;在微处理器多个外部部件之间传送信息的总线称为片外总线或外部总线。外部总线又分为地址总线、数据总线和控制总线。随着电脑技术的发展,总线的概念越来越重要。微机中常用的系统总线有PC总线、ISA总线、PCI总线等。
3.什么是堆栈?它有什么用途?堆栈指针的作用是什么?
堆栈是一个按照后进先出的原则存取数据的部件,它是由栈区和栈指针组成的。堆栈的作用是:当主程序调用子程序、子程序调用子程序或中断时转入中断服务程序时,能把断点地址及有关的寄存器、标志位及时正确地保存下来,并能保证逐次正确地返回。堆栈除了有保存数据的栈区外,还有一个堆栈指针SP,它用来指示栈顶的位置。假设是“向下生成”的堆栈,随着压入堆栈数据的增加,栈指针SP的值减少。但SP始终指向栈顶。
4.在8086 CPU中,FR寄存器有哪些标志位?分别说明各位的功能。
8086 CPU中设置了一个16位的标志寄存器FR,其中用了9位,还有7位保留。9位中有3位作为控制标志,6位作为状态标志。
IF:中断控制标志。当IF=1时,允许可屏蔽中断请求;当IF=0时,禁止可屏蔽中断请求。
TF:单步运行标志。当TF=1,单步运行;TF=0,连续运行程序。
DF:方向标志。当DF=0,串操作时地址按增量修改;DF=1,地址按减量修改。
微机原理第二章练习题及解
1 微机原理第二章练习题及解
一:单项选择题
8086CPU复位后, 下列寄存器的值为( C )。
A:CS = 0000H、IP = 0000H B:CS = 0000H、IP = FFFFH
C:CS = FFFFH、IP = 0000H D:CS = FFFFH、IP = FFFFH
8086CPU复位后, 下列寄存器的值为( C )。
A:CS:IP = 0000H:0000H B:CS:IP = 0000H:FFFFH
C:CS:IP = FFFFH:0000H D:CS:IP = FFFFH:FFFFH
当RESET信号为高电平时,寄存器初值为FFFFH的是( A )。
A:CS B:ES C:IP D:BP
地址锁存发生在指令周期的( A )时刻。
A:T1 B:T2 C:T3 D:T4
8086CPU读数据操作在总线周期的( D )时刻。
A:T1 B:T1,T2 C:T2,T3 D:T3,T4
8086CPU写数据操作在总线周期的( D )时刻。
A:T1 B:T2 C:T2,T3 D:T2,T3,T4
8086与外设进行数据交换时,常会在( C )后进入等待周期。
A:T1 B:T2 C:T3 D:T4
计算机中数据总线驱动器采用的基本逻辑单元是( C )。
A:反相器 B:触发器 C:三态门 D:译码器
微机原理第二章习题答案
《微处理器系统原理与嵌入式系统设计》第二章习题解答
2.2 选择题
(1) 下列无符号数中最小的数是( A )。
A.H(01A5) B.B(1,1011,0101)
C.D(2590) D.O(3764)
(2) 下列无符号数中最大的数是( B )。
A.B(10010101) B.O(227)
C.H(96) D.D(143)
(3) 在机器数( A )中,零的表示形式是唯一的。
A.补码 B.原码
C.补码和反码 D.原码和反码
(4) 定点8位字长的字,采用2的补码形式时,一个字所能表示的整数范围为( A )。
A.128~+127 B.127~+127
C.129~+128 D.128~+128
(5) 若下列字符码(ASCII)中有奇偶校验位,但没有数据错误,那么采用偶校验的字符码是( D )。
A. B. C. D.
(6) 单纯从理论出发,计算机的所有功能都可以交给硬件实现。而事实上,硬件只实现比较简单的功能,复杂的功能则交给软件完成。这样做的理由是( BCD )。
A.提高解题速度
B.降低成本
C.增强计算机的适应性,扩大应用面
D.易于制造
(7) 编译程序和解释程序相比,编译程序的优点是( D ),解释程序的优点是( C )。
A.编译过程(解释并执行过程)花费时间短
B.占用内存少
C.比较容易发现和排除源程序错误
D.编译结果(目标程序)执行速度快
(8) 计算机的存储器采用分级存储体系的主要目的是( D )。
A.便于读写数据 B.减小机箱的体积
C.便于系统升级 D.解决存储容量、价格和存取速度之间的矛盾
(9) 在多级存储体系中,cache-主存结构的作用是解决( D )问题。
微机原理第二章习题答案 2
1 1. 8086CPU内部由哪两部分组成?它们的主要功能?
8086CPU由指令执行部件EU和总线接口部件BIU两部分组成。
EU完成指令译码和指令执行的工作,BIU是CPU与外部(存储器和I/O口)的接口,它提供了16位双向数据总线和20位地址总线,完成所有的外部总线操作。具有地址形成、取指令、指令排队、读/写操作数、总线控制等功能。
2.8080CPU中有哪些寄存器?各有什么用途?
答:8086CPU的寄存器有通用寄存器组、指针和变址寄存器、段寄存器、指令指针寄存器及标志位寄存器PSW。
4个16位通用寄存器,它们分别是AX,BX,CX,DX,用以存放16位数据或地址。也可分为8个8位寄存器来使用,低8位是AL、BL、CL、DL,高8位是AH、BH、CH、DH,只能存放8位数据,不能存放地址。
指针和变址寄存器存放的内容是某一段内地址偏移量,用来形成操作数地址,主要在堆栈操作和变址运算中使用。
段寄存器给出相应逻辑段的首地址,称为“段基址”。段基址与段内偏移地址结合形成20位物理地址。
指令指针寄存器用来存放将要执行的下一条指令在现行代码中的偏移地址。
16位标志寄存器PSW用来存放运算结果的特征,常用作后续条件转移指令的转移控制条件。
3.8086CPU与8088CPU的主要区别是什么?
答:
(1)8086的指令队列是6字节,8088是4字节;
(2)8088与外部交换数据的总线宽度是8位,所以,对16位数的存储器读/写需要2个总线周期,8086是16位;
(3)8088外部数据总线只有8条,所以分时复用的地址/数据总线为7AD~0AD;
(4)8088中,用IO/M信号代替M/IO;
(5)8088中,不需要BHE信号。
4. 简要解释下列名词的意义。
CPU:中央处理单元CPU (Control Processing Unit)也称微处理器,是微型计算机的核心部件,由运算器ALU、控制器、寄存器组以及总线接口等部件组成。主要完成各种运算,负责对整机的控制。
微机原理及应用 第2章 习题及答案
CH02 8086/8088指令系统习题参考答案
- 1 - CH02 8086/8088指令系统
习题与思考题
1.假定DS=2000H,ES=2100H,SS=1500H,SI=00A0H,BX=0100H,BP=0010H,数据变量VAL的偏移地址为0050H,请指出下列指令源操作数是什么寻址方式?源操作数在哪里?如在存储器中请写出其物理地址是多少?
(1)MOV AX,0ABH (2)MOV AX,[100H]
(3)MOV AX,VAL (4)MOV BX,[SI]
(5)MOV AL,VAL[BX] (6)MOV CL,[BX][SI]
(7)MOV VAL[SI],BX (8)MOV [BP][SI],100
解答:
(1)MOV AX,0ABH
寻址方式:立即寻址;源操作数在数据线上;物理地址:无
(2)MOV AX,[100H]
寻址方式:直接寻址;源操作数在存储器中;物理地址:DS*16+100H=2000H*16+100H=20100H
(3)MOV AX,VAL
寻址方式:直接寻址;源操作数在存储器中;物理地址:DS*16+VAL=2000H*16+0050H=20050H
(4)MOV BX,[SI]
寻址方式:寄存器间接寻址;源操作数在存储器中;物理地址:DS*16+SI=2000H*16+00A0H=200A0H
(5)MOV AL,VAL[BX]
寻址方式:变址寻址;源操作数在存储器中;物理地址:DS*16+VAL+BX=2000H*16+0050H+0100
=20150H
(6)MOV CL,[BX][SI]
寻址方式:基址加变址寻址;源操作数在存储器中;物理地址:DS*16+BX+SI=2000H*16+0100H+00A0H
=201A0H
(7)MOV VAL[SI],BX
寻址方式:寄存器寻址;源操作数在寄存器中;物理地址:无
西南交大 微机原理及应用 第二章 答案
微机原理第二章习题答案
2-1.解释下列概念:
(1)分时复用总线——不同的时刻通过相同的总线引脚传送不同的信息
(2)逻辑地址——程序员在程序中使用的地址。
(3)物理地址——又称实际地址PA,是CPU和存储器进行数据交换时所采用的地址。
(4)字地址——如果存放16位的字数据,则需要占用连续的两个单元,其中数据的高8位
存放在地址较大的单元,低8位存储在地址较小的单元,并以该单元的值作为该子数据的字地址。
(5)字节地址——8086系统地址总线有20条,内存空间都按字节组织,每个内存单元存储
一个字节的数据,并具有一个唯一的20位地址编号,称为字节地址。
(6)规则字——对于16位字数据,若其字地址为偶数,即从地址为偶数的单元开始存放,
则称该字数据为规则字。
(7)非规则字——若其字地址为奇数,即从地址为奇数的单元开始存放,则称该字数据为
非规则字。
(8)指令周期——执行一条指令所需要的时间称为指令周期。
总线周期——CPU每占用一次系统总线,进行信息的输入输出所需要的时间就成为总线
周期。
时钟周期——
2-2. 简述8086/8088采用的重叠解释方式对指令和程序的解释过程及其特点。
在8086系统中,为了加快程序的执行速度,采用了重叠解释方式,各条指令的解释过程是
重叠进行的。每条指令的解释过程也包括取指令和执行指令两个阶段,但是相邻两条指令的解释
过程有一部分是同时进行的。在执行一条指令时,可以同时取出下一条指令。在当前指令执行完
毕后,就可以立即制行下一条指令。这种重叠解释方式大大加快了程序的执行速度。
2-3.简述8086CPU内部组成以及EU和BIU的作用。
8086微处理器内部配分为两个独立的功能部件:执行部件EU和总线接口部件BIU。
执行部件由通用寄存器、标志寄存器、算术逻辑单元和EU控制系统等组成,专门负责指令
的执行,即从指令队列缓冲器中获得指令,然后执行该指令,完成指令规定的操作。
(完整word版)第二章8086习题答案
微机原理第二章习题与分析解答
1.单项选择题
(1)8086工作最大方式时应将引脚MN/MX接()
A.负电源 B.正电源 C.地 D.浮空
分析:8086规定工作在最小方式下MN/MX接+5V,工作在最大方式下MN/MX接地。
答案:C
(2)8086能寻址内存储器的最大地址范围为()
A.64KB B.1MB C.16MB D.16KB
分析:8086有A0~A1920条地址总线,220=1MB。
答案:B
(3)在总线周期,8086CPU与外设需交换()
A.地址信息 B.数据信息 C.控制信息 D.A、B、C
分析在总线周期,CPU必须发出地址信息的控制信息以后,才能实现与外设进行交换数据。
答案:D
(4)8086用哪种引脚信号来确定是访问内存还是访问外设()
A.RD B.WR C.M/IO D.INTA
分析:引脚信号M/IO是Memory or Input Output的缩写,当M/IO=0时,用以访问外设;当M/IO=1,用以访问外设。
答案:C
(5)在8086指令系统中,下列哪种寻址方式不能表示存储器操作数()
A.基址变址寻址B.寄存器寻址C.直接寻址 D.寄存器间接寻址
分析:8086指令系统共有七种寻址方式,只有立即寻址方式和寄存器寻址方式不是表示存储器操作数的。
答案:B
(6)当CPU时钟频率为5MHz,则其总线周期()
A.0.8 s B.500ns C.200ns D.200μs
分析:时钟周期T=1/ƒ=200ns,而一个总路线周期通常由4个T状态组成,有4╳T=4╳200ns=0.8μs.
答案:A
(7)8086工作在最大方式下,总路线控制器使用芯片()
A.8282 B.8286 C.8284 D.8288
分析:在最大方式下,系统中主要控制信号是由总路线控制器产生,而只有芯片8288才有这方面的功能。
