2010年自考微型计算机及其接口技术笔记串讲

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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 。

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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 。

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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。

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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。

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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.

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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。

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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

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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

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（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。