3
1.5 写出下列真值对应的原码和补码的形式。
(1)X= -1110011B
(2)X= -71D
(3)X= +1001001B
解:
(1)原码:11110011 补码:10001101
(2)原码:11000111 补码:10111001
(3)原码:01001001 补码:01001001
1.6 写出符号数10110101B 的反码和补码。解:11001010,11001011
1.7 已知X 和Y 的真值,求[X+Y]的补码。
(1)X=-1110111B Y=+1011010B 2
2.20 8086/8088 CPU 在最小模式下构成计算机系统至少应包括哪几个基本部分(器件)?
解:其至少应包括:8088CPU 、8284时钟发生器、8282锁存器(3片)和8286双向总线驱动器。
22.17 已知存储器物理地址为78A00H ,计算出它所对应的逻辑地址。此结果惟一吗?
解:物理地址可以对应于不同的逻辑地址。78A00H 对应的逻辑地址可以是7000H :8A00H ,7800H :0A00H ,78A0H :0000H 等。结果不是惟一的。
2.18 设当前数据段位于存储器的A8000H~B7FFFH ,DS 段寄存器的内容应是什么?
解:因为A8000H 到B7FFFH 之间的地址范围大小为
64KB ,未超出一个段的最大范围。故要访问此地址范围的数据,数据段的起始地址(即段首地址)应为A8000H ,则DS 段寄存器为A800H 。
2.19 若CS=8000H ,则当前代码段可寻址的存储空间的范围是多少?
解(CS )=8000H 时,当前代码段可寻址的存储空间范
围为80000H~8FFFFH 。
2
2.15 8086/8088 系统中,存储器为什么要分段?一个段最大为多少个字节?最小为多少个字节?
解:分段的主要目的是便于存储器的管理,使得可以用16位寄存器来寻址20位的内存空间。一个段最大为64KB ,最小为16B 。
2.16 在8086/8088 CPU 中,物理地址和逻辑地址是指什么?已知逻辑地址为1F00:38A0H ,如何计算出其对应的物理地址?
解:物理地址时CPU 存取存储器所用的地址。逻辑地址是段和偏移地址形式的地址,即汇编语言程序中使用的存储器地址。
若已知逻辑地址为1F00:38A0H ,则对应的物
理地址=1F00H x 16+38A0H=228A0H 。
2
SP :存放栈顶偏移地址。
BP :存放访问内存时的基地址。
SP 和BP 也可以存放数据,但它们的默认段寄存器都是SS 。
SI :常在变址寻址方式中作为源地址指针。
DI :常在变址寻址方式中作为目标地址指针。
专用寄存器包括4个段寄存器和两个控制寄存器:CS :代码段寄存器,用于存放代码段的段基地址。DS :数据段寄存器,用于存放数据段的段基地址。SS :堆栈段寄存器,用于存放堆栈段的段基地址。ES :附加段寄存器,用于存放附加段的段基地址。IP :指令指针寄存器,用于存放下一条要执行指令的偏移地址。
FLAGS :标志寄存器,用于存放运算结果的特征。22.13 在8086/8088 CPU 中,标志寄存器包含哪些标志位?各位为0(为1)分别表示什么含义?解:(略),见书第49页。
2.14 8086/8088 CPU 中,有哪些通用寄存器和专用寄存器?说明它们的作用。
解:通用寄存器包含以下8个寄存器:
AX 、BX 、CX 和DX 寄存器一般用于存放参与运算的数据或运算的结果。除此之外:
AX :主要存放算术逻辑运算中的操作数,以及存放I/O 操作的数据。
BX :存放访问内存时的基地址。
CX :在循环和串操作指令中用作计数器。
DX :在寄存器间接寻址的I/O 指令中存放I/O 地址。在做双字长乘除法运算时,DX 与AX 合起来存放一个双字长数。
2
2.11 总线周期中,什么情况下要插入T W 等待周期?插入T W 周期的个数,取决于什么因素?解:在每个总线周期的T 3的开始处若READY 为低电平,则CPU 在T 3后插入一个等待周期T W 。在T W 的开始时刻,CPU 还要检查READY 状态,若仍为低电平,则再插入一个T W 。此过程一直进行到某个T W 开始时,READY 已经变为高电平,这时下一个时钟周期才转入T 4。可以看出,插入T W 周期的个数取决于READY 电平维持的时间。
2.10 8088CPU工作在最小模式下:
(1)当CPU访问存储器时,要利用哪些信号?(2)当CPU进行I/O操作时,要利用哪些信号?(3)当HOLD有效并得到响应时,CPU的哪些
信号置高阻?
解:
(1)要利用信号线包括WR#、RD#、IO/M#
、ALE以及AD0~AD7、A8~A19。
(2)同(1)。
(3)所有三态输出的地址信号、数据信号和
控制信号均置为高阻态。
2
2.9 8086与8088CPU的主要区别有哪些?
解:主要区别有以下几点:
①8086的外部数据总线有16位,而8088的
外部数据总线只有8位。
②8086指令队列深度为6个字节,而8088的指
令队列深度为4个字节.
③因为8086的外部数据总线有16位,故8086
每个总线周期可以存取两个字节.而8088的
外部数据总线因为只有8位,所以每个总线周
期只能存取1个字节.
④个别引脚信号的含义稍有不同.
2
2队列复位,从新地址取出指令,并立即传送EU 去执行。
指令队列的存在使8086/8088的EU 和
BIU 并行工作,从而减少了CPU 为取指令而等待的时间,提高了CPU 的利用率,加快了整机的运行速度。另外也降低了对存储器存取速度的要求。
2.8 在执行指令期间,BIU 能直接访问存储器吗?为什么?
解:可以.因为EU 和BIU 可以并行工作,EU 需要的指令可以从指令队列中获得,这时BIU 预先从存储器中取出并放入指令队列的。在EU 执行指令的同时,BIU 可以访问存储器取下一条指令或指令执行时需要的数据。
2
出现空字节时,BIU 就自动执行一次取指令周期,从内存中取出后续的指令代码放入队列中。当EU 需要数据时,BIU 根据EU 给出的地址,从指定的内存单元或外设中取出数据供EU 使用。当运算结束时,BIU 将运算结果送入指定的内存单元或寄存器。当指令队列空时,EU 就等待,直到有指令为止。若BIU 正在取指令,EU 发出访问总线的请求,则必须等BIU 取指令完毕后,该请求才能得到响应。一般情况下,程序顺序执行,当遇到跳转指令时,BIU 就使指令
2
2.7说明8086的EU 和BIU 的主要功能。在执行程序过程中他们是如何相互配合工作的?解:执行单元EU 负责执行指令。EU 在工作时不断地从指令队列取出指令代码,对其译码后产生完成指令所需要的控制信息。数据在ALU 中进行运算,运算结果的特征保留在标志寄存器FLAGS 中。总线接口单元BIU 负责CPU 与存储器、I/O 接口之间的信息传送。BIU 取出的指令被送入指令队列供EU 执行,BIU 取出的数据被送入相关寄存器中以便做进一步的处理。
当EU 从指令队列中取走指令,指令队列2第2章微型计算机基础
2.6 简述CPU 执行程序的过程。
解:当程序的第一条指令所在的地址送入程序计数器后,CPU 就进入取指阶段准备取第一条指令。在取指阶段,CPU 从内存中读出指令,并把指令送至指令寄存器IR 暂存。在取指阶段结束后,机器就进入执行阶段,这时,由指令译码器对指令译码,再经控制器发出相应的控制信号,控制各部件执行指令所规定的具体操作。当一条指令执行完毕以后,就转入了下一条指令的取指阶段。以上步骤周而复始地循环,直到遇到停机指令。
解:
(1)166,A6H
(2)0.75
(3)11111101.01B, FD.4H
(4 ) 5B.AH, (10010001.011000100101)BCD 1.4 8位和16位二进制数的原码、补码和反
码可表示的数的范围分别是多少?
解:
原码(-127~+127)、(-32767~+32767)
补码(-128~+127)、(-32768~+32767)
反码(-127~+127)、(-32767~+32767)
2解:34H,B9H
1.11 上题中若加偶校验,结果如何?
解:B4H,39H
1.12 计算下列表达式。
(1) (4EH+10110101B)x(0.0101)BCD=()D
(2)4EH-(24/08H+’B’/2)=()B
解:
(1)129.5D
(2)101010B
3
3
(2)X=56D Y= -21D
解:
(1)11100011
(2)00100011
1.8 已知X= -1101001B ,Y= -1010110B ,用补码求X-Y 的值。
解:11101101
1.9 请写出下列字符的ASCII 码。
4A3-!
解:34H ,41H ,33H ,3DH ,21H
1.10 若给字符4和9的ASCII 码加奇校验,应是多少?2第1章基础知识
1.1 计算机中常用的计数制有哪些?
解:二进制、八进制、十进制(BCD )、十六进制。
1.2 什么是机器码?什么是真值?
解:把符号数值化的数码称为机器数或机器码,原来的数值叫做机器数的真值。
1.3 完成下列数制的转换。