微机原理(王忠民版课后答案).pdf

发布时间：2022-06-23 发布人：admin 分类：说明书资料大小：0.05M 资料格式：pdf 举报版权申诉

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部分习题答案第二章计算机中的数值和编码 1、将十进制数转换为二进制和十六进制 (1) 129.75＝1000 0001.11B＝ 81.CH (3) 15.625＝1111.101B＝ F.AH (2) 218.8125 ＝ 1101 1010.1101B＝ DA.DH (4) 47.15625 ＝ 10 1111.0010 1B＝2F.28 H 2、将下列二进制数转换为十进制和十六进制 (1) 111010 B=58 =3A H (3) 0.1101 1B=0.84375 =0.D8H (2) 1011 1100.111B= 188.875= BC.E H (4) 11110.01 B=30.25 = 1E.4H 3、完成下列二进制数的加减法运算 (1) 1001.11＋ 100.01＝1110.00 (3) 00111101＋ 10111011＝11111000 (4) (2) 1101010110.1001－01100001.0011＝ 01110101.0110 01011101.0110－101101.1011＝101111.1011 4、完成下列十六进制数的加减法运算 (1) 745CH＋ 56DFH ＝ D14B H (3) 12AB.F7 ＋ 3CD.05 ＝ 1678 .FC H (2) ABF.8H － EF6.AH ＝9C28.E H (4) 6F01H－ EFD8H ＝ 7F29 H 5、计算下列表达式的值 (1) 128.8125 ＋ 10110101.1011B＋ 1F.2H＝ 101010101.1010B (2) 287.68－ 10101010.11H＋ 8E.EH ＝103.CEH (3) 18.9＋ 1010.1101B＋12.6H － 1011.1001＝ 36.525 6、选取字长 n 为 8 位和 16 位两种情况，求下列十进制数的补码。 (1) X＝－ 33 的补码： 1101 1111， 1111111111011111 (2) Y＝＋ 33 的补码： 0010 0001 ， 0000 0000 0010 0001 (3) Z＝－ 128 的补码： 1000 0000 ， 1111 1111 1000 0000 (4) N＝＋ 127 的补码： 0111 1111， 0000 0000 0111 1111 (5) A＝－ 65 的补码： 1011 1111， 1111 1111 1011 1111 (6) B＝＋ 65 的补码： 0100 0001 ， 0000 0000 0100 0001 (7) C＝－ 96 的补码： 1010 0000， 1111 1111 1010 0000 (8) D＝＋ 96 的补码： 0110 0000， 0000 0000 0110 0000 7、写出下列用补码表示的二进制数的真值 (1) [ X] 补＝ 1000 0000 0000 0000 H (2) [ Y] 补＝ 0000 0001 0000 0001 H (3) [ Z] 补＝ 1111 1110 1010 0101 H (4) [ A] 补＝ 0000 0010 0101 0111 H X＝－ 1000 0000 0000 0000 H ＝－32768 Y＝＋ 0000 0001 0000 0001 H ＝＋257 Z＝－ 0000 0001 0101 1011 H ＝－ 347 A＝＋ 0000 0010 0101 0111 H＝＋ 599 8、设机器字长为 8 位 ,最高位为符号位，试对下列格式进行二进制补码运算，并判断结果是否溢出。 (1) 43＋ 8 ∵ [43] ∴ [43] 补＋ [8] 补＝00101011B＋ 00001000B ＝ 00110011B＝ 33H 补＝ 00101011B， [8] 补＝ 00001000B 00101011B ＋ 00001000B

00110011B ∵ C S＝ 0， CD＝ 0，OF＝ CS⊕ CD＝ 0⊕ 0＝ 0 ∴ 无溢出 (1) 43＋8 (3) 60＋90 (5) －33＋ (－37) (7) ―9― ( ―7) （无溢出）（溢出） 33H 96 H 0BA H （无溢出） FE H （无溢出） (2) －52＋ 7 (4) 72－ 8 (6) －90＋ (－ 70) (8) 60－ 90 （无溢出）（无溢出）（溢出） D3 H 40 H 60 H E2 H （无溢出） 9、设有变量 x＝ 11101111B，y＝ 11001001B ， z＝01110010B， v＝ 01011010B，试计算 x+y＝ ?，x+z＝ ?， y+z＝?， z+v＝ ?，请问：① 若为无符号数，计算结果是否正确？② 否溢出？ x+y = 11101111B＋ 11001001B＝ 10111000B＝ 1B8 H 若为带符号补码数，计算结果是 1110 1111 B ＋ 1100 1001B 1011 1000B ① 若为无符号数 ② 若为带符号补码数 ∵ CF=1 ∴ 不正确 ∵ CF=1， DF＝ 1 OF＝ 0 ∴ 不溢出 x+y = 0B8 H ① 不正确 ② 不溢出 x+z = 61 H 不正确不溢出 y+z = 3B H 不正确不溢出 z+v = 0CC H 正确溢出 1．简述 8086／ 8088CPU 中 BIU 和 EU 的作用，并说明其并行工作过程。第三章 80X86 微处理器答： (1) BIU 的作用：计算 20 位的物理地址，并负责完成 CPU 与存储器或 I/O 端口之间的数据传送。

(2) EU 的作用：执行指令，并为 BIU 提供所需的有效地址。 (3) 并行工作过程：当 EU 从指令队列中取出指令执行时， BIU 将从内存中取出指令补充到指令队列中。这样就实现了取指和执行指令的并行工作。 2． 8086／ 8088CPU 内部有哪些寄存器 ?其主要作用是什么 ? 答： 8086／ 8088CPU 内部共有 14 个寄存器，可分为 4 类：数据寄存器 4 个，地址寄存器 4 个，段寄存器 4 个和控制寄存器 2 个。其主要作用是： (1) 数据寄存器：一般用来存放数据，但它们各自都有自己的特定用途。 AX (Accumulator) 称为累加器。用该寄存器存放运算结果可使指令简化，提高指令的执行速度。此外，所有的 I ／ O 指令都使用该寄存器与外设端口交换信息。 BX (Base)称为基址寄存器。用来存放操作数在内存中数据段内的偏移地址， CX (Counter) 称为计数器。在设计循环程序时使用该寄存器存放循环次数，可使程序指令简化，有利于提高程序的运行速度。 DX (Data)称为数据寄存器。在寄存器间接寻址的 I ／O 指令中存放 I ／ O 端口地址；在做双字长乘除法运算时， DX 与 AX 一起存放一个双字长操作数，其中 DX 存放高 16 位数。 (2) 地址寄存器：一般用来存放段内的偏移地址。 SP(Stack Pointer) 称为堆栈指针寄存器。在使用堆栈操作指令 (PUSH 或 POP)对堆栈进行操作时，每执行一次进栈或出栈操作，系统会自动将 SP 的内容减 2 或加 2，以使其始终指向栈顶。 BP(Base Pointer) 称为基址寄存器。作为通用寄存器，它可以用来存放数据，但更经常更重要的用途是存放操作数在堆栈段内的偏移地址。 SI (Source Index) 称为源变址寄存器。 SI 存放源串在数据段内的偏移地址。 DI (Destination Index) 称为目的变址寄存器。 DI 存放目的串在附加数据段内的偏移地址。 (3) 段寄存器：用于存放段地址 CS(Code Segment)称为代码段寄存器，用来存储程序当前使用的代码段的段地址。 CS 的内容左移 4 位再加上指令指针寄存器 IP 的内容就是下一条要读取的指令在存储器中的物理地址。 DS (Data Segment)称为数据段寄存器，用来存放程序当前使用的数据段的段地址。 DS 的内容左移 4 位再加上按指令中存储器寻址方式给出的偏移地址即得到对数据段指定单元进行读写的物理地址。 SS(Stack Segment)称为堆栈段寄存器，用来存放程序当前所使用的堆栈段的段地址。堆栈是存储器中开辟的按“先进后出”原则组织的一个特殊存储区，主要用于调用子程序或执行中断服务程序时保护断点和现场。 ES(Extra Segment)称为附加数据段寄存器，用来存放程序当前使用的附加数据段的段地址。附加数据段用来存放字符串操作时的目的字符串。 (4) 控制寄存器 IP (Instmcdon Pointer) 称为指令指针寄存器，用来存放下一条要读取的指令在代码段内的偏移地址。用户程序不能直接访问 IP 。 FLAGS 称为标志寄存器，它是一个 16 位的寄存器，但只用了其中 9 位，这 9 位包括 (个状态标 CPU 的某种志位和 3 个控制标志位。它用来反映算术运算和逻辑运算结果的一些特征，或用来控制操作。 3． 8086／ 8088CPU 中有哪些寄存器可用来指示操作数在存储器中某段内的偏移地址 ? 答：可用来指示段内偏移地址的寄存器共有 6 个： IP 、SP、 BP、 BX 、SI 、 DI 4． 8086／ 8088CPU 中标志寄存器 FLAGS 有哪些标志位 ?它们的含义和作用如何 ? 答：标志寄存器中的标志共有 9 个，分为两类：状态标志 6 个和控制标志 3 个。其作用是：

(1) 状态标志：用来反映算术和逻辑运算结果的一些特征。 CF(Carry Flag) —进位标志位。当进行加减运算时，若最高位发生进位或借位，则 CF 为 1，否则为 0。该标志位通常用于判断无符号数运算结果是否超出了计算机所能表示的无符号数的范围。 PF(Parity Flag) —奇偶标志位。当指令执行结果的低 AF (Auxiliary Flag) —辅助进位标志位。当执行一条加法或减法运算指令时，若结果的低字节的 8 位中含有偶数个 1 时,PF 为 1，否则为 0。低 4 位向高 4 位有进位或借位，则 AF 为 1，否则为 0。 ZF(Zero Flag) —零标志位。若当前的运算结果为 SF(Sign Flag) —符号标志位。当运算结果的最高位为 OF (Overflow Flag) —溢出标志位。当运算结果超出了带符号数所能表示的数值范围，即溢出时， 0，则 ZF 为 1，否则为 00 1 时， SF=1，否则为 00 OF=1，否则为 0。该标志位通常用来判断带符号数运算结果是否溢出 o (2) 控制标志位：用来控制 CPU 的操作，由程序设置或清除。它们是： TF (TrapFlag) —跟踪 (陷阱 )标志位。它是为测试程序的方便而设置的。若将 8088CPU 处于单步工作方式，否则，将正常执行程序。 TF 置 1， 8086／ IP (Interrupt Flag) —中断允许标志位。它是用来控制可屏蔽中断的控制标志位。若用 IF 置 1，表示允许 CPU 接受外部从 INTR 引脚上发来的可屏蔽中断请求信号； 0，则禁止 CPU 接受可屏蔽中断请求信号。 IF 的状态对非屏蔽中断及内部中断没有影响。 STI 指令将若用 CLI 指令将 IP 清 DF (DirectionFlag) —方向标志位。若用 STD 将 DF 置 1，串操作按减地址方式进行，也就是说， CLD 将 DF 清 0，则串操作按增地址方式进行，即从高地址开始，每操作一次地址自动递减；若用每操作一次地址自动递增。 5． 8086／ 8088CPU 的地址总线有多少位 ?其寻址范围是多少 ? 答： 8086/8088 地址总线有 20 根，寻址范围 1MB 6．什么叫指令队列 ?8086／8088CPU 中指令队列有什么作用 ?其长度分别是多少 ? 答： (1) 指令队列：采用“先进先出”原则，按顺序存放预执行指令的缓冲器称为指令队列。 (2) 指令队列的作用：存放 EU 将要执行的指令，使 CPU 的取指和执行指令能并行工作。 (3) 指令队列的长度： 8086 为 6 个字节， 8088 为 4 个字节。 7． Intel8086 与 8088 有何区别 ? 答： 8086 与 8088 的区别有三处： (1) 外部数据总线位数不同（即地址／数据分时复用引脚条数不同）； 8086 为 16 位： AD 15 ～AD 0 。 8088 为 8 位： AD 7～ AD 0 。 (2) 内部指令队列缓冲器长度不同； 8086 有 6 个字节。当指令队列出现 2 个空字节时， BIU 将取指补充。 8086 有 4 个字节。当指令队列出现 1 个空字节时， BIU 将取指补充。 (3) 外部某些控制总线定义不同。 ① 8086 的 28 号引脚定义为 M ／IO(S 2)， 8088 定义为 IO ／ M(S 2) ② 8086 的 34 号引脚定义为 BHE／ S7，8088 定义为 SS0／ (HIGH) 8．简述 8086 CPU 使用地址锁存信号 ALE 将地址 A15～ A0 与数据 D15 ～D 0 分开的工作原理。答：在任何一个总线周期的 T1 状态， ALE 均为高电平，以表示当前地址／数据复用线上的输出的是地址信息，在 ALE 由高变低的下降沿时把地址装入地址锁存器，而在为低电平，以表示当前地址／数据复用线上的输出的是数据信息，此时通过数据收发器进行传送。 T2、 T3 和 T4 状态， ALE 均

9．什么是逻辑地址 ?什么是物理地址 ?若已知逻辑地址为 BA00:A800 ，试求物理地址。答：逻辑地址：由段地址和偏移地址表示的存储单元地址称为逻辑地址。物理地址： CPU 对存储器进行访问时实际所使用的若逻辑地址为 BA00H:A800H 则物理地址＝ BA00 H×10H＋ A800H ＝ C4800H 20 位地址称为物理地址。 10．简述堆栈指针寄存器 SP 的功能及堆栈的操作过程。答： (1) SP 的功能：指示进栈和出栈操作时的偏移地址。 (2) 堆栈的操作过程：进栈时，先将 SP－2，再将数据压入堆栈（即先移后入）；出栈时，先将数据弹出堆栈，再将 SP+2（即先出后移）。 1、指出源操作数的寻址方式第四章 80X86 指令系统 ⑴ MOV BX，2000H ⑶ MOV BX ，［ SI ］；立即数寻址；寄存器间接寻址 ⑵ MOV BX， [2000H] ⑷ MOV BX， [SI ＋ 2000H] ；直接寻址；寄存器相对寻址

⑸ MOV [BX ＋ SI] ， AL ；寄存器寻址 ⑺ MUL BL ；寄存器寻址 ⑼ IN AL ，DX ；端口间接寻址 ⑾ MOV CL,LENGTH VAR ；立即数寻址 ⑹ ADD AX ， [BX＋ DI ＋ 80] ；基址变址相对寻址 ⑻ JMP BX ⑽ INC WORD PTR [BP+10H] ；寄存器相对寻址 ⑿ MOV BL， OFFSET VAR1 ；立即数寻址；段内间接寻址 2、指出下列指令是否正确 (1) MOV DS， 0100H ；错误。源操作数是立即数时，目的操作数不能时段寄存器 (2) MOV BP， AL ；错误。操作数类型不一致 (3) XCHG AH ， AL ；正确。；错误。端口直接寻址的范围应在 0～ FFH 之间 (4) OUT 310H， AL (5) MOV BX ，[BX] ；正确。 (6) MOV ES:[BX ＋ DI] ， AX ；正确。 (7) MOV AX ， [SI ＋ DI] (8) MOV SS:[BX+SI+100H],BX ；正确。 (9) AND ；错误。存储器寻址中有效地址不能由两个变址寄存器组成 AX， BL [SI] ，[2000H] [SI] ， 20H 30H， AL (10) MOV DX ， DS:[BP] (11) ADD (12) MOV (13) PUSH 2000H (14) MOV (15) MOV SI ， AL (16) ADD (17) MOV CS，AX (18) INC (19) OUT (20) SHL (21) XCHG CX ， DS (22) POP [DI] BX ， AL BX ，3 [2000H] ， 20H ；错误。操作数类型不一致；正确。；错误。用 PTR 说明类型；错误。目的操作数不能为立即数；错误。堆栈指令的操作数不能是立即数；错误。两个操作数不能同时为存储器操作数；错误。操作数类型不一致；错误。用 PTR 说明类型；错误。目的操作数不能为代码段寄存器；错误。需用 PTR 说明类型；错误。端口间接寻址的寄存器只能是；错误。移位次数大于 1 时应该用 CL 寄存器；错误。交换指令中不能出现段寄存器；错误。堆栈指令的操作数只能是字操作数 DX 寄存器 AL (即 16 位操作数 ) 3、写出存储器操作数物理地址的计算表达式 5[BX+DI] ，AL (1) MOV AL， [DI] (2) MOV AX ，[BX+SI] (3) MOV (4) ADD AL， ES:[BX] (5) SUB AX ， [1000H] (6) ADC AX ， [BX+DI+2000H] (7) MOV CX ，[BP+SI] (8) BYTE PTR [DI] INC ； (DS) × 10H＋ (DI) ； (DS) × 10H＋ (BX) ＋ (SI) ； (DS) × 10H＋ (BX) ＋ (DI) ＋ 5 ； (ES) × 10H＋ (BX) ； (DS) × 10H＋ 1000H ； (DS) × 10H＋ (BX) ＋ (DI) ＋ 2000H ； (SS) × 10H＋ (BP)＋ (SI) ； (DS) × 10H＋ (DI) 4、若 (DS) ＝ 3000H， (BX) ＝ 2000H， (SI) ＝ 0100H， (ES)＝ 4000H ，计算下列存储器操作数的物理地址。 (1) (2) (3) (4) (DS) × 10H＋ (BX) ＝ 3000H × 10H＋ 2000H＝ 32000H (DS) × 10H＋ (BX) ＋ (SI) ＋ 1000H＝ 3000H × 10H＋ 2000H＋ 0100H ＋ 1000H ＝33100 H (DS) ×10H＋ (BX) ＋(SI) ＝ 3000H×10H＋ 2000H ＋ 0100H ＝ 32100 H (ES) × 10H＋ (BX) ＝ 4000H× 10H ＋ 2000H＝ 42000 H

5、若 (CS)＝ E000H，说明代码段可寻址物理存储空间的范围。 ∵ 最小物理地址为： (CS)× 10H＋0000H ＝ E0000H 最大物理地址为： (CS)× 10H＋FFFFH ＝EFFFFH ∴ 代码段可寻址物理存储空间的范围是： E0000H～ EFFFFH 6、设 (SP)＝ 2000H， (AX) ＝ 3000H， (BX) ＝5000H ，执行下列程序段后， (SP) ＝ ?，(AX) ＝ ?， (BX) ＝ ? PUSH AX PUSH BX POP AX (SP)＝ 1FFEH， (AX) ＝ 5000H ， (BX) ＝ 5000H 7、试比较 SUB AL ，09H 与 CMP AL ，09H 这两条指令的异同。若(AL)=08H ，分别执行上述两条指令后， (AL)=? ， CF=?， OF=0 ， ZF=? (1) 相同点：两条指令都能完成 (AL) － 09H 的功能，并且都影响六个状态标志位；不同点： SUB 指令将运算结果回送到 AL 寄存器中，而 CMP 指令不回送。 (2) SUB AL ， 09H CMP AL ，09H ； (AL)=FFH ， CF=1 ， OF=0 ， ZF=0 ； (AL)=08H ， CF=1， OF=0， ZF=0 8、分别执行下列指令，试求 AL 的内容及各状态标志位的状态。 (1) MOV ADD (2) MOV SUB (3) MOV ADD (4) MOV SUB ；； (AL)=7AH ；； (AL)=B8H AL ，19H AL ，61H AL ，19H AL ，61H AL ，5DH ； AL ，0C6H ； (AL)=23H AL ，7EH AL ，95H ；； (AL)=E9H OF=0 SF=0 ZF=0 AF=0 PF=0 CF=0 OF=0 SF=1 ZF=0 AF=0 PF=1 CF=1 OF=0 SF=0 ZF=0 AF=1 PF=0 CF=1 OF=1 SF=1 ZF=0 AF=0 PF=0 CF=1 9、用最少的指令，实现下述要求的功能。 (1) AH 的高 4 位清零。 (2) AL 的高 4 位去反。 (3) AL 的高 4 位移到低 4 位，高 4 位清 0。 (4) AL 的低 4 位移到高 4 位，低 4 位清 0。 AND XOR MOV SHR MOV SHL AH ，0FH AH, 0F0H CL， 4 AL ，CL CL， 4 AL ，CL 10、设 (BX) ＝ 6D16H ， (AX) ＝1100H，写出下列三条指令执行后， AX 和 BX 寄存器中的内容。 MOV ROL SHR CL， 06H AX ， CL BX ， CL (AX)=4004 H (BX)=01B4 H 11、设初值 (AX) ＝0119H ，执行下列程序段后， (AX) ＝? MOV ADD DAA XCHG CH， AH AL ， AH AL ，CH

ADC DAA MOV MOV AL ，34H AH ， AL AL ，CH 12、指出下列程序段的功能。 CX ， 10 SI ， First DI ， Second (1) MOV LEA LEA REP MOVSB (2) CLD LEA MOV XOR REP STOSW DI ， [0404H] CX ， 0080H AX ， AX (AX)=3520 H 将 First 串中前 10 个字符传送至 Second 中将起始地址为 0404 H 开始的 80 H 个单元置成 0 13、设(BX) ＝ 6F30H，(BP) ＝0200H ，(SI) ＝0046H，(SS)＝ 2F00H，(2F246H) ＝ 4154H ，试求执行 XCHG BX， [BP ＋SI] 后， (BX) ＝ ?， (2F246H) ＝ ? (BX) ＝ 4154H (2F246H) ＝ 6F30H 14、设 (BX) ＝ 0400H ，(DI) ＝003CH，执行 LEA BX ，[BX ＋ DI ＋ 0F62H] 后， (BX) ＝? (BX) ＝ 139E H 15、设 (DS) ＝ C000H，(C0010H) ＝ 0180H ，(C0012H) ＝2000H ，执行 LDS SI ，[10H] 后， (SI) ＝ ?, (DS) ＝? (SI) ＝ 0180 H， (DS) ＝ 2000 H 16、已知 (DS) ＝ 091DH，(SS)＝ 1E4AH，(AX) ＝ 1234H ，(BX) ＝ 0024H ，(CX) ＝ 5678H，(BP) ＝ 0024H ，(SI) ＝ 0012H，(DI) ＝0032H， (09226H) ＝00F6H ， (09228H) ＝ 1E40H，试求单独执行下列指令后的结果。 (1) MOV (2) MOV (3) LEA MOV (4) LDS MOV CL， 20H[BX][SI] [BP][DI] ， CX BX ，20H[BX][SI] AX,2[BX] SI,[BP][DI] [SI] ， BX (5) XCHG CX ， 32H[BX] XCHG 20H[BX][SI] ， AX ；(CL) ＝0F6 H ；(1E4F6 H) ＝ 5678 H ；(BX)=0056 H ；(AX)=1E40 H ；；((SI))=0024 H ；；(AX) ＝ 5678 H ， (09226H) ＝1234 H 17、若 CPU 中各寄存器及 RAM 参数如图所示，试求独立执行如下指令后，存储单元的内容是多少？ CPU 及 RAM 相应寄存器及 CPU 3000H 2050H 50A0H 0FFFH FFFFH 0004H 1000H 17C6H RAM 20506H 20507H 20508H 20509H 执行前 06H 00H 87H 15H 执行后不变不变不变不变 CX BX SP DX CS DS SS ES

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