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微机原理与接口技术(楼顺天第二版)第二章习题解答

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微机原理与接口技术(楼顺天第二版)习题解答

第2章 8086CPU的结构与功能

2.1 答:微处理器内部结构由四部分组成:

(1)算术逻辑运算单元ALU:完成所有的运算操作; (2)工作寄存器:暂存寻址信息和计算过程中的中间结果;

(3)控制器:完成指令的读入、寄存和译码,并产生控制信号序列使ALU完成指定操作; (4)I/O控制逻辑:处理I/O操作。

2.2 答:微处理器级总线有三类:(1)数据总线:传送信息;(2)地址总线:传送地址码;(3)控制总线 传送控制信号。

2.3 答:地址码只能由CPU生成。而数据需要在CPU和存储器之间传输。

2.4 答:8086CPU对存储器按20位地址编址,从00000H~FFFFFH;IO端口按16位编址,从0000H~FFFFH。为独立编址方式。

统一编址优点为存储器与I/O端口访问指令一致,寻址方式多,缺点是I/O端口地址占用了一定范围的存储器地址;独立编址的优点是存储器与I/O端口有各自的地址,缺点是需要有专门的指令,使得指令系统复杂。

2.5 8086CPU按内部功能可分为BIU和EU两部分。BIU主要完成取指令、存储数据操作;EU的功能是执行指令规定的操作。

EU和BIU可以独立、并行执行,但相互之间会有协作。当指令队列中还没有指令时,EU处于等待状态,当EU执行指令需要访问存储器或I/O端口时,BIU应尽快完成存取数据的操作。

2.6 答:8086CPU内部有14个16位寄存器,其中8个通用寄存器(4数据寄存器AX、BX、

CX、DX,4地址指针/变址寄存器SI、DI、SP、BP),4个段寄存器(CS、DS、ES、SS),2个控制寄存器(指令指针IP,微处理器状态字PSW)。

应该注意的是:可以在指令中用作为地址指针的寄存器有:SI、DI、BP和BX;在微处理器状态字PSW中,一共设定了9个标志位,其中6个标志位用于反映ALU前一次操作的结果状态(CF,PF,AF,ZF,SF,OF),另3个标志位用于控制CPU操作(DF,IF,TF)。

2.7 答:IBM PC有段地址寄存器(CS, DS, ES,SS)和基址、变址寄存器(BX, BP, SI, DI)来指示存储器地址。

2.8 答:(1)若为有符号数,则0FEH为负数,02H为正数,相加无溢出; (2)若为无符号数,则相加有溢出;

(3)有符号数相加根据OF标志,无符号数相加,根据CF标志判断。

2.9 答:(1)存储器地址空间为:220?1MB

(2)有符号数范围为: ?215~215?1, 即 -32768~32767

2.10 答:字型数据低位字节存低地址,高位字节存高地址;由于8086有16为数据总线,一次可以读写16位数据,即2个字节,8086的存储器组织分奇地址存储体和偶地址存储体,若在存储器访问中,一次读写一个字(2个字节),且存储器的地址为偶地址,则认为是对准的,否则,是为对准的。8086对对准的字操作通过一个总线周期完成,对未对准的字操作需要通过两个总线周期完成。 2.11 答: 操作数1 62A0H 62A0H 62A0H 62A0H 62A0H 62A0H 62A0H 62A0H

2.12 答: 操作数1 1234H 5D90H 9090H EA04H 3F55H 721CH B81FH 2020H 操作数2 4AE0H 4AE0H 4AE0H 4AE0H 4AE0H 4AE0H 4AE0H 4AE0H C754H 12B0H 45B0H 9F24H F475H 273CH 6D3FH D540H 结果 CF 1 0 0 0 1 0 0 1 AF 0 0 0 0 0 0 0 0 SF 1 0 0 1 1 0 0 1 ZF 0 0 0 0 0 0 0 0 OF 0 0 1 0 0 0 1 0 PF 0 0 0 1 0 1 1 0 操作数2 1234H 4321H CFA0H 9D60H 24F3H F021H 85D4H 1AAAH 74D4H A5C1H 3240H 0000H 8793H 52C1H E874H 7D4AH 结果 CF 0 0 1 1 0 1 0 0 AF 0 0 0 0 0 0 0 0 SF 0 1 0 0 1 0 1 0 ZF 0 0 0 1 0 0 0 0 OF 0 1 0 0 1 0 0 0 PF 1 0 0 1 1 0 1 0

2.13 答:逻辑地址是由段地址和偏移地址表示的存储器地址,均用16位二进制表示。物理地址是用20位二进制表示的存储器地址。由逻辑地址的段地址左移4位和偏移地址相加可以得到唯一的20位物理地址。 2.14 答:(1)223E0H (2)2041FH (3)32016H

2.15 答:逻辑地址为:490BH:2359H,物理地址为4B409H

2.16 答:末单元的逻辑地址为1412H:F2BCH,则物理地址为14120H+F2BCH=233DCH,首单元的物理地址为233DCH-254+1=233DCH-0FDH=232DFH

2.17 答:程序第一个字节的物理地址为A7F00H+2B40H=0AAA40H,第一个字的物理地址为0AAA40H和0AAA41H。

2.18 答:(1)O (2)D (3)C (4)B (5)A (6)E (7)F (8)Q (9)N

微机原理与接口技术(楼顺天第二版)第二章习题解答

微机原理与接口技术(楼顺天第二版)习题解答第2章8086CPU的结构与功能2.1答:微处理器内部结构由四部分组成:(1)算术逻辑运算单元ALU:完成所有的运算操作;(2)工作寄存器:暂存寻址信息和计算过程中的中间结果;(3)控制器:完成指令的读入、寄存和译码,并产生控制信号序列使ALU完成指定操作;(4)I/O控制逻辑:处
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