微机原理与接口技术 课后答案 高等教育 (徐惠民 着).doc

第 1 章 微型计算机系统概述 习  题 1-1．微型计算机包括哪几个主要组成部分，各部分的基本功能是什么？ 答： 微型计算机由 CPU、存储器、输入/输出接口及系统总线组成。 CPU是微型计算机的核心部件，一般具有下列功能：进行算术和逻辑运算。暂存少量 数据。对指令译码并执行指令所规定的操作。与存储器和外设进行数据交换的能力。提供整 个系统所需要的定时和控制信号。响应其他部件发出的中断请求；总线是计算机系统各功能 模块间传递信息的公共通道，一般由总线控制器、总线发送器、总线接收器以及一组导线组 成；存储器是用来存储数据、程序的部件；I/O接口是微型计算机的重要组成部件，在CPU 和外设之间起适配作用。 1-2．CPU 执行指令的工作过程。 答： 取指令、执行指令。 指令执行的基本过程： （1）开始执行程序时，程序计数器中保存第一条指令的地址，指明当前将要执行的指令 存放在存储器的哪个单元。 （2）控制器：将程序计数器中的地址送至地址寄存器MAR，并发出读命令。存储器根 据此地址取出一条指令，经过数据总线进入指令寄存器IR。 （3）指令译码器译码，控制逻辑阵列发操作命令，执行指令操作码规定的操作。 （4）修改程序计数器的内容。 1-3．果微处理器的地址总线为 20 位，它的最大寻址空间为多少？ 20 1-4．处理器、微型计算机和微型计算机系统之间有什么关系？ 答： 微处理器是微型计算机的核心部件。微处理器配上存储器、输入/输出接口及相应的外 设构成完整的微型计算机。以微型计算机为主体，配上系统软件和外部设备以后，就构成了 完整的微型计算机系统。 1-5．下面十进制数分别转换为二进制、八进制和十六进制数： 128，65535，1024 答： 128，二进制，八进制：200O，十六进制：80H 65535，二进制：1111111111111111B，八进制：177777O，十六进制：FFFFH 1024， 二进制：10000000000B，八进制：2000O，十六进制：400H 1-6．下面二进制数分别转换为十进制及十六进制数： 1011.1010B，1111101.11 B 答： 1011.1010B，十进制：11.625，十六进制：B.AH答： 答： 2 =1048576=1MB 1111101.11B，十进制：125.75,十六进制：7D.CH 1-7．(5487)10＝（ 0101010010000111）BCD＝ 1010101101111 B 1-8．设字长为 8 位，请写出下列数的原码、反码、补码和移码： 15，－20，－27/32 答： [+15]原 [+15]反 [+15]补 [+15]移 [-20]原 [-20]反 [-20]补 [-20]移 [-27/32]原 =1.1101100， [-27/32]反 =1.0010011， [-27/32]补 =1.0010100， [-27/32]移 =0.0010100 第 2 章 微型计算机系统的微处理器 习 题 2-1．086／8088 CPU 的功能结构由哪两部分组成？它们的主要功能是什么？ 答： 8086/8088 CPU 的功能结构由以下两部分组成：总线接口单元BIU（Bus Interface Unit）， 执行部件EU （Execution Unit）。 总线接口单元BIU的主要功能是：负责与存储器、I/O 端口进行数据传送。具体讲：取 指令：总线接口部件从内存中取出指令后送到指令队列。预取指令。配合EU执行指令，存 取操作数和运算结果。 执行部件 EU 主要功能是：负责指令执行。 2-2．086 CPU 指令部件（队列）的作用是什么？地址加法器的作用是什么？ 答： 8086/8088的指令队列分别为6/4个字节，存储预取的指令。 地址加法器用来产生20位物理地址。8086/8088可用20位地址寻址1M字节的内存空间， 而CPU内部的寄存器都是16 位，因此需要由一个附加的机构来计算出20位的物理地址，这 个机构就是20位的地址加法器。 2-3．据 8086 CPU 的结构，简述程序的执行过程。 答： 设程序的指令代码已存放在存贮器中。为执行程序，CPU按照时钟节拍，产生一系列控 制信号，有规则地重复进行以下过程。 （1）BIU从存贮器中取出一条指令存入指令队列。 （2）EU从指令队列取指令并执行指令。BIU利用总线空闲时间，从内存取第二条指令 或取第三条指令存入指令队列。 （3）EU执行下一条指令。如果前面一条指令有写存贮器的要求，则通知BIU把前条指 令结