微機原理作業(yè)參考答案

1、第一次： P16 3,4,5,7馮。諾依曼計算機的結構特點是什么？答：參考 P5典型微機有哪三大總線? 它們傳送的是什么信息？答：有數(shù)據(jù)總線（DB,雙向，傳送數(shù)據(jù)），地址總線（AB,單向，傳送 CPU要訪問的內存單元 地址或IO端口的端口號），控制總線（CB,雙向，傳送總線控制信息）。什么叫微處理器?什么叫微型計算機？什么叫微型計算機系統(tǒng)？三者有什么區(qū)別和聯(lián)系？答：微型計算機系統(tǒng)可分為三個層次，即：微處理器，微型計算機和微型計算機系統(tǒng)。微處理器即CPU是一片主要包含運算器、控制器、寄存器組和總線訪問邏輯電路的芯片；微型計算機是以微處理器為核心，配上存儲器（ROM、 RAM） 、 I/O 接口電

2、路及系統(tǒng)總線等所組成的計算機； 以微型計算機為中心， 配以相應的外圍設備以及控制微型計算機工作的軟件，就構成了完整的微型計算機系統(tǒng)。試用示意圖說明內存單元的地址和內存單元的內容，二者有何聯(lián)系和區(qū)別？答：內存單元、內存單元的地址、內存單元的內容 - 這三個名詞可類比為：房子、房子的地址、房子里住的人。也就是說，內存單元是物理器件，8086CPUW二十根地址線，最多可訪問1M （2人20）個內存單元。內存單元按順序被分配一個地址-第一個單元：0,第二個單元：1.最后一個單元：FFFFFH© 1048575D）。每個內存單元可存儲一個字 節(jié)的數(shù)據(jù)。圖略，參考P7。第二次作業(yè)： P54 1,

3、2,3,6,7,9,11,138086 從功能上分為哪兩個部件？每個工作部件的功能、組成和特點分別是什么？答：分為執(zhí)行部件（EU）和總線功能部件（BIU）兩部分。EU功能：執(zhí)行算術/邏輯命令。BIU 功能：訪問內存或I/O 端口，從中讀 / 寫數(shù)據(jù)和讀指令。EU組成：ALU EU控制器、寄存器組（通用、指針變址、標志）BIU 組成：指令隊列、 總線控制邏輯、物理地址生成邏輯 （地址加法器、段寄存器、 IP ） EU、 BIU 的特點和更詳細的功能說明：參考P19。8086 中有幾個通用寄存器，有幾個變址寄存器，有幾個地址指針寄存器？它們中通常哪幾個寄存器可作為地址寄存器使用？答：通用寄存器：A

4、X,BX,CXD大變址寄存器：SI、DI;地址指針寄存器：BR SP。地址寄存器：BX, BP,SI,DI,SP（這里把“地址寄存器”理解為可以存放EA的寄存器）。8086 的標志寄存器中有哪些標志位？它們的含義和作用是什么？答：參考 P22238086工作在最小模式時，1）當CPUW問存儲器時，要利用哪些信號？2）當CPUB問外設時，要利用哪些信號？3）當HOLM效并得到響應時，CPU的哪些信號是高阻？答：1） ,2） 如圖 2-9 、 2-10（P35） ，訪問內存和外設時用到的信號有： 20 位地址信號、 M/IO 、 BHE ALE RR DT/R、DEN言號。3）HOLD得到響應時，

5、所有具有三態(tài)功能的引腳處于高阻態(tài)。8086 工作在最大模式時， s2,s1,s0 在 cpu 訪問存儲器與cpu 訪問外設時， 分別是什么狀態(tài)？答：參考p27:表2-48086采用什么方式管理內存？1MB的內存空間分為哪兩個存儲體？它們如何與地址總線、數(shù)據(jù)總線相連？ 答：8086 采用邏輯分段的方式管理內存， 對內存單元的尋址通過段基址+段內偏移地址的方式來完成。后面兩個問參考P3132。對于 8086,已知（DS）=1050H, （CS =2080H, （SS） =0400H, （SP） =2000H,問：1）在數(shù)據(jù)段中可存放的數(shù)據(jù)最多為多少字節(jié)？首地址和末地址各為多少？2）堆棧段中可存放多

6、少個16位的字？首地址和末地址各為多少？3） 代碼段最大的程序可存放多少字節(jié)？首地址和末地址各為多少？4）如果先后將FLAGSAXBXCX、SI和DI壓入堆棧，則（SP）為多少？如果此時（SP） =2300H,則原來的（SP）為多少？ 答：邏輯段容量二64KB,根據(jù)題目給出的 CS,SS,DS的值，可知堆棧段的起址為04000H,數(shù)據(jù)段的起始地址為10500H，代碼段起始地址為208000因而，堆棧段的容量最大為10500H-04000H=0C500H;由于數(shù)據(jù)段和代碼段不會重疊，容量可達64KBo1）數(shù)據(jù)段中可存放最多 64KR首地址：（DS *16=10500H,末地址：（ DS） *16

7、+0FFFFH=204FFH。2）堆棧段中可存放最多6280 個字。首地址：（ SS） *16=04000H ，末地址：（ SS） *16+0C500H=10500H。3）代碼段中可存放最多64KR首地址：（CS）*16=20800H,末地址：（ CS） *16+0FFFFH=307FFH。4） （SP） = （SP） -0CH=1FF4H 若（SP） =2300H,則原來的（SP）=2300H+0CH=230CH什么是總線周期？什么是時鐘周期？一個典型的總線周期最小包括幾個時鐘周期？什么情況下需要插入等待周期 Tw？答：一次總線操作所需的時間稱總線周期，一般由 4 個時鐘周期組成： T1,T

8、2,T3,T4 。在存儲器或外設的速度較慢時，要在 T3 之后插入一個或多個等待周期Tw。第三次作業(yè)：P91 1,2,4 3. 1什么叫尋址方式？ 8086CPUW哪幾種尋址方式？答：尋址方式指尋找操作數(shù)或操作數(shù)地址的方式。操作數(shù)有立即數(shù)、寄存器操作數(shù)和內存操的尋址方式有：直接尋址，寄存器間接尋址，寄存器相對尋址，基址變址尋址，基址變 址相對尋址3. 2指出下列指令中源操作數(shù)和目的操作數(shù)的尋址方式:題目目的操作數(shù)尋址方式源操作數(shù)尋址方式1) MOV AX,0AH寄存器尋址立即數(shù)尋址2) ADD BX , DX寄存器間接尋址寄存器尋址3) PUSH CS(SP+1) :(SP)為隱含操作數(shù)， 使

9、用了 SP的值尋址內存單 元，故尋址方式為：寄存器間 接尋址寄存器尋址4) POP DS寄存器尋址寄存器間接尋址5) MUL BL寄存器尋址(AL為隱含操作 數(shù))寄存器尋址6) MOV DX 1200H寄存器尋址直接尋址7) MOVSB目的操作數(shù)由DI尋址，故尋 址方式為：寄存器間接尋址源操作數(shù)由SI尋址，故尋址 方式為：寄存器間接尋址8) SUB AX 5BP+DI寄存器尋址基址變址相對尋址3. 4當用寄存器間接尋址方式時，試問：BX BR SI、DI分別在什么情況下使用？它們的物理地址如何計算？答：尋址數(shù)據(jù)段中的數(shù)據(jù)時使用BX SI、DI寄存器；物理地址=(DS)*16+ (BX)/ (S

10、I) / (DI)尋址堆棧段中的數(shù)據(jù)時使用BP寄存器物理地址=(SS)*16+ (BP)第四次作業(yè)P91 5 , 6, 93. 5分別指出下列指令中源操作數(shù)和目的操作數(shù)的尋址方式。若是存儲器尋址，試定出其有效地址和物理地址。設( DS) =6000H, (ES) =2000H, (SS) =1500H, (SI) =00A0H, (DI) =6010H, (BX) =0800H, (BP) =1200H,數(shù)據(jù)變量 VAR為 0050H (這里有歧義，且把 0050H作 為VAR變量所代表的內存操作數(shù)的首地址) 。題目目的操作數(shù)尋址方式源操作數(shù)尋址方式1) MOV AX 3050H寄存器尋址立即

11、數(shù)尋址2) MOV DL 80H寄存器尋址立即數(shù)尋址3) MOV AX VAR寄存器尋址直接尋址EA=0050H物理地址=(DS) *16+EA =60060H4) MOV AX VARBXSI寄存器尋址基址變址相對尋址EA=0050H+ ( BX) + ( SI ) =0050H+0800H+00A0H=08F0H 物理地址=(DS) *16+EA =608F0H5) MOV AX BX+25H寄存器尋址寄存器相對尋址EA=0800H+25H=0825H物理地址=(DS) *16+EA =60825H6) MOV DI, ES: BX寄存器尋址寄存器間接尋址EA= (BX) =0800H物理

12、地址=(ES) *16+EA =20800H7) MOV DX BP寄存器尋址寄存器間接尋址EA= (BP) =1200H物理地址=(SS) *16+EA =16200H8) MOV BX 20HBX寄存器尋址寄存器相對尋址EA= (BX) +20H=0820H 物理地址=(DS) *16+EA =60820H9) AND AX BXr寄存器尋址r寄存器尋址10) MOV BX ES： SI寄存器尋址寄存器間接尋址EA= ( SI) =00A0H物理地址=(ES) *16+EA =200A0H11) ADC AX BX+DI寄存器尋址基址變址尋址EA= (BX) + (DI) =6810H 物

13、理地址=(DS) *16+EA =66810H12) PUSH DS寄存器間接尋址EA= (SP) - 2物理地址=(SS) *16+EA寄存器尋址3. 6設堆棧指針 SP的初值為 2300H, (AXO =5000H, (BR =4200曰 執(zhí)行指令 PUSH AXB,(SP)的值為多少？再執(zhí)行指令PUSHBX及POPAX之后，(SP)的值為多少？ ( AX的值為多少？ ( BX)的值為多少？答：PUSH AX - » (SP) = (SP) -2=2300H-2=22FEHPUSH BX - » (SP) = (SP) -2=22FEH-2=22FCHPOP AX

14、87; (SP) = (SP) +2=22FCH+2=22FEH (AX =4200H, (BX) =4200H3. 9設標志寄存器值原為0401H, AX=3272H BX=424AH執(zhí)行指令 SBB AL, BH之后，AX和標志寄存器的值分別是多少？答：FR原值對應對下:OFDFIFTFSFZFAFPFCF0000010000000001執(zhí)行算術運算指令將會影響6個狀態(tài)標志位：OF, SF, ZF, PF, AF, CF;另外三個控制標志位（DF, IF , TF）不受影響。SBB AL, BH - » AL-BH-CF=72H-42H-1=2FH=00101111B所以執(zhí)行指令

15、后各狀態(tài)標志位值如下：OF:運算沒有溢出，OF=0SF:運算結果最高位為 0, SF=0ZF:運算結果非零，ZF=0PF:運算結果有奇數(shù)個 1, PF=0AF:運算時d3向d4借位，AF=1CF:最高位無借位，CF=0運算后FR值為：OFDFIFTFSFZFAFPFCF0000010000010000即(FR) =0410H第五次作業(yè) P92 11 , 14, 193. 11指出下列指令的錯誤指令錯誤1) ADD SI, CL操作數(shù)長度不一致2) MOV 5Q AL立即數(shù)不能作 MOV旨令的目的操作數(shù)3) MOV CS AXCS不能作目的操作數(shù)4) MOV DS 1234H不能用立即數(shù)給段寄存

16、器賦值5) SHL AX, 05H移位次數(shù)大于1時，應該由CL給出6) XCHG 20Q ALXCHG勺操作數(shù)不能是立即數(shù)7) IN AX , 378HI/O指令在端口號大于 255 （0FFH時，應該由 DX給出8) JNZ BX條件轉移指令的轉移目標地址必需是立即數(shù)（標號）9) MOV AH CX操作數(shù)長度不一致10) MOV 33H AL立即數(shù)不能作指令的目的操作數(shù)11) MOV AX SIDI基址變址尋址必需使用基址寄存器與變址寄存器相組合12) MOV BX, SIMOV（Z操作數(shù)）指令的兩個操作數(shù)不能同時是內存操作數(shù)13) ADD BYTE PTR BP, 256操作數(shù)長度不一致1

17、4) MOV DATASI, ES: AX沒有ES: AX這樣的用法15) JMP BYTE PTR BX間接跳轉指令從內存中至少需要讀兩個字節(jié)的地址16) OUT 230H AXI/O指令在端口號大于 255 (0FFH時，應該由 DX給出17) MOV DS BP沒錯18) MUL 39HMULf令的源操作數(shù)不能是立即數(shù)3. 14 假設(DS =212AH, (CS) =0200H, (IP) =1200H, (BR =0500H, (DI) =2600H,位移 量 DATA=40H (217A0H)=2300H, (217E0H)=0400H, (217E2H) =900014 試確定下列轉移指 令的轉移地址。轉移指令轉移地址1) JMP 2300HIP=2300H, CS=0200H2) JMP WORD PTR BXIP= (DS) *16+ (BX) =212A0H+0500H=217A0HCS=0200H3) JMP DWORD PTR BX+DATA內存操作數(shù)的首地址為：(DS) *16+ (BX)+DATA=217E0H(IP) = (217E1): (217E0) =0400H(C