微机原理与接口技术习题解答
第1章微型计算机系统
〔习题〕简答题
（1）计算机字长（Word）指的是什么
（2）总线信号分成哪三组信号
（3）PC机主存采用DRAM组成还是SRAM组成
（4）Cache是什么意思
（5）ROM-BIOS是什么
（6）中断是什么
（7）32位PC机主板的芯片组是什么
（8）教材中MASM是指什么
（9）处理器的“取指－译码－执行周期”是指什么
（10）本课程的主要内容属于计算机系统层次结构中哪个层次
〔解答〕
①处理器每个单位时间可以处理的二进制数据位数称计算机字长。
②总线信号分成三组，分别是数据总线、地址总线和控制总线。
③ PC机主存采用DRAM组成。
④高速缓冲存储器Cache是处理器与主存之间速度很快但容量较小的存储器。
⑤ ROM-BIOS是“基本输入输出系统”，操作系统通过对BIOS的调用驱动各硬件设备，用户也可以在应用程序中调用BIOS中的许多功能。
⑥中断是CPU正常执行程序的流程被某种原因打断、并暂时停止，转向执行事先安排好的一段处理程序，待该处理程序结束后仍返回被中断的指令继续执行的过程。
⑦主板芯片组是主板的核心部件，它提供主板上的关键逻辑电路。
⑧ MASM是微软开发的宏汇编程序。
⑨指令的处理过程。处理器的“取指—译码—执行周期”是指处理器从主存储器读取指令（简称取指），翻译指令代码的功能（简称译码），然后执行指令所规定的操作（简称执行）的过程。
⑩机器语言层，即指令集结构。
（学生很多认为是：汇编语言层。前4章主要涉及汇编语言，但本书还有很多处理器原理等内容）〔习题〕判断题
（1）软件与硬件的等价性原理说明软硬件在功能、性能和成本等方面是等价的。
（2）IA-64结构是IA-32结构的64位扩展，也就是Intel 64结构。
（3）8086的数据总线为16位，也就是说8086的数据总线的个数、或说条数、位数是16。
（4）微机主存只要使用RAM芯片就可以了。
（5）处理器并不直接连接外设，而是通过I/O接口电路与外设连接。
（6）处理器是微机的控制中心，内部只包括5大功能部件的控制器。
（7）Windows的模拟DOS环境与控制台环境是一样的。
（8）16位IBM PC/AT机采用ISA系统总线。
（9）IA-32处理器吸取了RISC技术特长。RISC是指复杂指令集计算机。
（10）处理器进行读操作，就是把数据从处理器内部读出传送给主存或外设。
〔解答〕
①错②错③对④错⑤对
⑥错⑦错⑧对⑨错⑩错
〔习题〕填空题
（1）CPU是英文___________的缩写，中文译为___________，微型机采用___________芯片构成CPU。
（2）Intel 8086支持___________容量主存空间，80486支持___________容量主存空间。
（3）二进制16位共有___________个编码组合，如果一位对应处理器一个地址信号，16位地址信号共能寻址___________容量主存空间。
（4） DOS主要支持两种可执行文件，它们的扩展名分别是___________和___________。
（5）英文缩写ISA常表示PC机工业标准结构（Industry Standard Architecture）总线，也表示指令集结构，后者的英文原文是___________。
（6）Windows的文件夹对应的专业术语是___________。
（7）Pentium系列处理器的多媒体指令有___________，SSE，SSE2和___________类指令。
（8）Pentium处理器采用___________位数据总线与主存相连。
（9）最初由___________公司采用Intel 8088处理器和___________操作系统推出PC机。
（10）当前32位PC机主要采用___________总线连接I/O接口电路卡。
〔解答〕
① Central Processing Unit，中央处理单元，处理器
② 1MB，4GB
③ 216，64KB
④ EXE，COM
⑤ Instruction Set Architecture
⑥目录
⑦ MMX，SSE3
⑧ 64
⑨ IBM，DOS
⑩ PCI
〔习题〕说明微型计算机系统的硬件组成及各部分作用。
〔解答〕
CPU：CPU也称处理器，是微机的核心。它采用大规模集成电路芯片，芯片内集成了控制器、运算器和若干高速存储单元（即寄存器）。处理器及其支持电路构成了微机系统的控制中心，对系统的各个部件进行统一的协调和控制。
存储器：存储器是存放程序和数据的部件。
外部设备：外部设备是指可与微机进行交互的输入（Input）设备和输出（Output）设备，也称I/O 设备。I/O设备通过I/O接口与主机连接。
总线：互连各个部件的共用通道，主要含数据总线、地址总线和控制总线信号。
〔习题〕什么是通用微处理器、单片机（微控制器）、DSP芯片、嵌入式系统
〔解答〕
通用微处理器：适合较广的应用领域的微处理器，例如装在PC机、笔记本电脑、工作站、服务器上的微处理器。
单片机：是指通常用于控制领域的微处理器芯片，其内部除CPU外还集成了计算机的其他一些主要部件，只需配上少量的外部电路和设备，就可以构成具体的应用系统。
DSP芯片：称数字信号处理器，也是一种微控制器，其更适合处理高速的数字信号，内部集成有高速乘法器，能够进行快速乘法和加法运算。
嵌入式系统：利用微控制器、数字信号处理器或通用微处理器，结合具体应用构成的控制系统。
〔习题〕综述Intel 80x86系列处理器在指令集方面的发展。
〔解答〕
8086奠定了基本的16位指令集，80286提供了保护方式的各种指令，80386将指令集全面提升为32位，80486融入了浮点数据处理指令，奔腾系列陆续增加了多媒体指令MMX、SSE、SSE2和SSE3，最新的奔腾4处理器还支持64位指令集。
题外话：大家可以通过阅读相关资料、查询互联网获得更加详细的发展情况。可以考虑组织成一篇或
多篇论文。
〔习题〕区别如下概念：助记符、汇编语言、汇编语言程序和汇编程序。
〔解答〕
助记符：人们采用便于记忆、并能描述指令功能的符号来表示机器指令操作码，该符号称为指令助记符。
汇编语言：用助记符表示的指令以及使用它们编写程序的规则就形成汇编语言。
汇编语言程序：用汇编语言书写的程序就是汇编语言程序，或称汇编语言源程序。
汇编程序：汇编语言源程序要翻译成机器语言程序才可以由处理器执行。这个翻译的过程称为“汇编”，完成汇编工作的程序就是汇编程序（Assembler）。
〔习题〕区别如下概念：路径、绝对路径、相对路径、当前目录。系统磁盘上存在某个可执行文件，但在DOS环境输入其文件名却提示没有这个文件，是什么原因
〔解答〕
路径：操作系统以目录形式管理磁盘上的文件，文件所在的分区和目录就是该文件的路径。
绝对路径：从根目录到文件所在目录的完整路径称为“绝对路径”。是保证文件唯一性的标示方法。
相对路径：从系统当前目录到文件所在目录的路径称为相对路径。
当前目录：用户当前所在的目录就是当前目录。
指明的路径不正确，或者执行了另外一个同名的文件。
〔习题〕什么是摩尔定律它能永久成立吗
〔解答〕
每18个月，集成电路的性能将提高一倍，而其价格将降低一半。（1965年，Intel公司的创始人之一摩尔预言：集成电路上的晶体管密度每年将翻倍。现在这个预言通常表达为：每隔18个月硅片密度（晶体管容量）将翻倍；也常被表达为：每18个月，集成电路的性能将提高一倍，而其价格将降低一半。）不能。由于电子器件的物理极限在悄然逼近，摩尔定律不会永远持续。
〔习题〕冯·诺依曼计算机的基本设计思想是什么
〔解答〕
采用二进制形式表示数据和指令。指令由操作码和地址码组成。
将程序和数据存放在存储器中，计算机在工作时从存储器取出指令加以执行，自动完成计算任务。这
就是“存储程序”和“程序控制”（简称存储程序控制）的概念。
指令的执行是顺序的，即一般按照指令在存储器中存放的顺序执行，程序分支由转移指令实现。
计算机由存储器、运算器、控制器、输入设备和输出设备五大基本部件组成，并规定了5部分的基本功能。
〔习题〕计算机系统通常划分为哪几个层次普通计算机用户和软件开发人员对计算机系统的认识一样吗〔解答〕
最上层是用户层。
第5层是高级语言层。
第4层是汇编语言层。
第3层是操作系统层。
第2层是机器语言层。
第1层是控制层。
第0层是数字电路层。
普通计算机用户和软件人员对计算机系统的认识并不一样。普通计算机用户看到的计算机，也就是我们最熟悉的计算机，属于用户层，而软件人员看到的属于高级语言层或是汇编语言层。
〔习题〕什么是系列机和兼容机你怎样理解计算机中的“兼容”特性例如，你可以用PC机为例，谈谈你对软件兼容（或兼容性）的认识，说明为什么PC机具有如此强大的生命力
〔解答〕
系列机是指在一个厂家生产的具有相同计算机结构，但具有不同组成和实现的一系列（Family）不同档次、不同型号的机器。
兼容机是指不同厂家生产的具有相同计算机结构（不同的组成和实现）的计算机。
兼容是一个广泛的概念，包括软件兼容、硬件兼容、系统兼容等。其中软件兼容是指同一个软件可以不加修改地运行于体系结构相同的各档机器，结果一样但运行时间可能不同。软件兼容可从机器性能和推出时间分成向上（向下）和向前（向后）兼容。例如32位PC机就陆续增加了对浮点处理指令、多媒体指令等的支持。在保证向后兼容的前提下，不断改进其组成和实现，延续计算机结构的生命，才使得PC机具有如此强大的生命力。
〔习题〕英特尔公司最新Intel 80x86处理器是什么请通过查阅相关资料（如英特尔公司网站），说明其主要特点和采用的新技术。
〔解答〕
酷睿2多核处理器。
〔习题〕说明高级语言、汇编语言、机器语言三者的区别，谈谈你对汇编语言的认识。
〔解答〕
高级语言与具体的计算机硬件无关，其表达方式接近于所描述的问题，易为人们接受和掌握，用高级语言编写程序要比低级语言容易得多，并大大简化了程序的编制和调试，使编程效率得到大幅度的提高。而汇编语言是为了便于理解与记忆，将机器指令用助记符代替而形成的一种语言。汇编语言的语句通常与机器指令对应，因此，汇编语言与具体的计算机有关，属于低级语言。它比机器语言直观，容易理解和记忆，用汇编语言编写的程序也比机器语言易阅读、易排错。机器语言的每一条机器指令都是二进制形式的指令代码，计算机硬件可以直接识别。高级语言程序通常也需要翻译成汇编语言程序，再进一步翻译成机器语言代码。
〔习题〕
为了更好地进行编程实践，请进入Windows操作系统下的控制台环境（或MS-DOS模拟环境），练习常用命令。
第2章处理器结构
〔习题〕简答题
（1）ALU是什么
（2）8086的取指为什么可以被称为指令预取
（3）Pentium的片上Cache采用统一结构还是分离结构
（4）堆栈的存取原则是什么
（5）标志寄存器主要保存哪方面的信息
（6）执行了一条加法指令后，发现ZF＝1，说明结果是什么
（7）汇编语言中的标识符与高级语言的变量和常量名的组成原则有本质的区别吗
（8）汇编语言的标识符大小写不敏感意味着什么
（9）汇编语言源程序文件中，END语句后的语句会被汇编吗
（10）为什么将查找操作数的方法称为数据寻“址”方式
〔解答〕
① ALU是算术逻辑运算单元，负责处理器所能进行的各种运算，主要是算术运算和逻辑运算。
②取指是指从主存取出指令代码通过总线传输到处理器内部指令寄存器的过程。8086分成总线接口单元和指令执行单元，可以独立操作。在执行单元执行一条指令的同时，总线接口单元可以读取下一条指令，等到执行时不需要进行取指了，所以称为预取。
③ Pentium采用分离的Cache结构，一个用做指令Cache，一个用做数据Cache。
④堆栈的存取原则是先进后出（也称为后进先出）操作方式存取数据。
⑤标志寄存器主要保存反映指令执行结果和控制指令执行形式的有关状态。
⑥执行了一条加法指令后，发现ZF＝1，表明运算结果为0。
⑦没有。
⑧汇编语言的标识符大小写不敏感，即表示字母大小写不同、但表示同一个符号。
⑨不会。
⑩指令的操作数需要通过存储器地址或I/O地址，才能查找到数据本身，故称数据寻址方式。
〔习题〕判断题
（1）程序计数器PC或指令指针EIP寄存器属于通用寄存器。
（2）处理器的指令译码是将指令代码翻译成它代表的功能的过程，与数字电路的译码器是不同的概念。
（3）EAX也被称为累加器，因为它使用最频繁。
（4）处理器的传送指令MOV属于汇编语言的执行性语句。
（5）汇编语言的语句由明显的4部分组成，不需要分隔符区别。
（6）80减90（80－90）需要借位，所以执行结束后，进位标志CF＝1。
（7）MASM汇编语言的注释用分号开始，但不能用中文分号。
（8）IA-32处理器在实地址方式下，不能使用32位寄存器。
（9）存储器寻址方式的操作数当然在主存了。
（10）保护方式下，段基地址加偏移地址就是线性地址或物理地址。
〔解答〕
①错②对③对④对⑤错
⑥对⑦对⑧错⑨对⑩对
〔习题〕填空题
（1）寄存器EDX是__________位的，其中低16位的名称是__________，还可以分成两个8位的寄存器，其中D8～D15部分可以用名称__________表示。
（2）IA-32处理器在保护方式下，段寄存器是__________位的。
（3）逻辑地址由__________和__________两部分组成。代码段中下一条要执行的指令由CS和__________寄存器指示，后者在实地址模型中起作用的仅有__________寄存器部分。
（4）进行8位二进制数加法：＋01101100，8位结果是__________，标志PF＝__________。
（5）在实地址工作方式下，逻辑地址“7380H∶400H”表示的物理地址是__________，并且该段起始于__________物理地址。
（6）IA-32处理器有8个32位通用寄存器，其中EAX，__________，__________和EDX，可以分成16位和8位操作；还有另外4个是__________，__________，__________，和__________。
（7）IA-32处理器复位后，首先进入是__________工作方式。该工作方式分段最大不超过__________。
（8）MASM要求汇编语言源程序文件的扩展名是_____________，汇编产生扩展名为OBJ的文件被称为_____________文件，编写32位Windows应用程序应选择_____________存储模型。
（9）除外设数据外的数据寻址方式有3类，分别被称为_____________、_____________和_____________。
（10）用EBX做基地址指令，默认采用__________段寄存器指向的数据段；如果采用BP，EBP或SP，ESP作为基地址指针，默认使用__________段寄存器指向堆栈段。
〔解答〕
① 32，DX，DH
② 16
③段地址，偏移地址，EIP，IP
④ 00100110，0
⑤ 73C00H，73800H
⑥ EBX，ECX，ESI，EDI，EBP，ESP
⑦实地址，64KB
⑧ ASM，目标模块，FLAT
⑨立即数寻址、寄存器寻址和存储器寻址
⑩ DS，SS
〔习题〕处理器内部具有哪3个基本部分8086分为哪两大功能部件其各自的主要功能是什么
〔解答〕
处理器内部有ALU、寄存器和指令处理三个基本单元。
8086有两大功能部件：总线接口单元和执行单元。
总线接口单元：管理着8086与系统总线的接口，负责处理器对存储器和外设进行访问。8086所有对外操作必须通过BIU和这些总线进行。
执行单元EU：负责指令译码、数据运算和指令执行。
〔习题〕8086怎样实现了最简单的指令流水线
〔解答〕
8086中，指令的读取是在BIU单元，而指令的执行是在EU单元。因为BIU和EU两个单元相互独立、分别完成各自操作，所以可以并行操作。也就是说，在EU单元对一个指令进行译码执行时，BIU单元可以同时对后续指令进行读取；这就是最简单的指令流水线技术。
〔习题〕
什么是标志什么是IA-32处理器的状态标志、控制标志和系统标志说明状态标志在标志寄存器EFLAGS 的位置和含义。
〔解答〕
标志：用于反映指令执行结果或控制指令执行形式的一个或多个二进制数位。例如，有些指令执行后会影响有关标志位；有些指令的执行要利用相关标志。
状态标志：用来记录程序运行结果的状态信息。
控制标志：DF标志，控制字符串操作的地址方向。
系统标志：用于控制处理器执行指令的方式。
状态标志在标志寄存器EFLAGS中的位置和含义如下：
3111109876543210
〔习题〕举例说明CF和OF标志的差异。
〔解答〕
进位标志CF表示无符号数运算结果是否超出范围，超出范围后加上进位或借位，运算结果仍然正确；
溢出标志OF表示有符号数运算结果是否超出范围，如果超出范围，运算结果已经不正确。
例1：3AH ＋ 7CH＝B6H
无符号数运算：58＋124＝182，范围内，无进位。
有符号数运算：58＋124＝182，范围外，有溢出。
例2：AAH + 7CH＝①26H
无符号数运算：170＋124＝294，范围外，有进位。
有符号数运算：－86＋124＝28 ，范围内，无溢出。
〔习题〕什么是8086中的逻辑地址和物理地址逻辑地址如何转换成物理地址请将如下逻辑地址用物理地址表达（均为十六进制形式）：
① FFFF∶0 ② 40∶17 ③ 2000∶4500 ④ B821∶4567
〔解答〕
物理地址：在处理器地址总线上输出的地址称为物理地址。每个存储单元有一个唯一的物理地址。
逻辑地址：在处理器内部、程序员编程时采用逻辑地址，采用“段地址：偏移地址“形式。某个存储单元可以有多个逻辑地址，即处于不同起点的逻辑段中，但其物理地址是唯一的。
逻辑地址转换成物理地址：逻辑地址由处理器在输出之前转换为物理地址。将逻辑地址中的段地址左移二进制4位（对应16进制是一位，即乘以16），加上偏移地址就得到20位物理地址。
① FFFFH:0＝FFFF0H
② 40H:17H＝00417H
③ 2000H:4500H＝24500H
④ B821H:4567H＝BC777H
〔习题〕IA-32处理器有哪三类基本段，各是什么用途
〔解答〕
IA-32处理器有代码段、数据段、堆栈段三类基本段。
代码段：存放程序的指令代码。程序的指令代码必须安排在代码段，否则将无法正常执行。
数据段：存放当前运行程序所用的数据。程序中的数据默认是存放在数据段，也可以存放在其他逻辑段中。
堆栈段：主存中堆栈所在的区域。程序使用的堆栈一定在堆栈段。
〔习题〕什么是平展存储模型、段式存储模型和实地址存储模型
〔解答〕
平展存储模型下，对程序来说存储器是一个连续的地址空间，称为线性地址空间。程序需要的代码、数据和堆栈都包含在这个地址空间中。
段式存储模型下，对程序来说存储器由一组独立的地址空间组成，独立的地址空间称为段。通常，代码、数据和堆栈位于分开的段中。
实地址存储模型是8086处理器的存储模型。它是段式存储模型的特例，其线性地址空间最大为1MB 容量，由最大为64KB的多个段组成。
〔习题〕什么是实地址方式、保护方式和虚拟8086方式它们分别使用什么存储模型
〔解答〕
实地址方式：与8086具有相同的基本结构，只能寻址1MB物理存储器空间，逻辑段最大不超过64KB；但可以使用32位寄存器、32位操作数和32位寻址方式；相当于可以进行32位处理的快速8086。实地址工作方式只能支持实地址存储模型。
保护方式：具有强大的段页式存储管理和特权与保护能力，使用全部32条地址总线，可寻址4GB物理存储器。保护方式通过描述符实现分段存储管理，每个逻辑段可达4GB。处理器工作在保护方式时，可以使用平展或段式存储模型。
虚拟8086方式：在保护方式下运行的类似实方式的运行环境，只能在1MB存储空间下使用“16位段”。处理器工作在虚拟8086方式时，只能使用实地址存储模型。
〔习题〕汇编语句有哪两种，每个语句由哪4个部分组成
〔解答〕
汇编语句有两种：执行性语句（处理器指令）、说明性语句（伪指令）。
每个语句有：标号、指令助记符、操作数或参数、注释4个部分组成。
〔习题〕汇编语言程序的开发有哪4个步骤，分别利用什么程序完成、产生什么输出文件。
〔解答〕
汇编语言程序的开发有4个步骤：
编辑：用文本编辑器形成一个以ASM为扩展名的源程序文件。
汇编：用汇编程序将ASM文件转换为OBJ模块文件。
连接：用连接程序将一个或多个目标文件链接成一个EXE或COM可执行文件。
调试：用调试程序排除错误，生成正确的可执行文件。
〔习题〕MASM汇编语言中，下面哪些是程序员可以使用的正确的标识符。
FFH，DS，0xvab，Again，next，@data，h_ascii，6364b，.exit，small
〔解答〕
FFH，Again，next，h_ascii
〔习题〕给出IA-32处理器的32位寻址方式和16位寻址方式的组成公式，并说明各部分作用。〔解答〕
① 32位存储器寻址方式的组成公式
32位有效地址＝基址寄存器＋（变址寄存器×比例）＋位移量
其中的4个组成部分是：
·基址寄存器任何8个32位通用寄存器之一；
·变址寄存器除ESP之外的任何32位通用寄存器之一；
·比例可以是1，2，4或8（因为操作数的长度可以是1，2，4或8字节）；
·位移量可以是8或32位有符号值。
② 16位存储器寻址方式的组成公式
16位有效地址＝基址寄存器＋变址寄存器＋位移量
其中基址寄存器只能是BX或BP，变址寄存器只能是SI或DI，位移量是8或16位有符号值〔习题〕说明下列指令中源操作数的寻址方式假设VARD是一个双字变量。
（1）mov edx,1234h
（2）mov edx,vard
（3）mov edx,ebx
（4）mov edx,[ebx]
（5）mov edx,[ebx+1234h]
（6）mov edx,vard[ebx]
（7）mov edx,[ebx+edi]
（8）mov edx,[ebx+edi+1234h]
（9）mov edx,vard[esi+edi]
（10）mov edx,[ebp*4]
〔解答〕
①立即数
②直接
③寄存器
④寄存器间接
⑤寄存器相对
⑥寄存器相对
⑦基址变址
⑧相对基址变址
⑨相对基址变址
⑩带比例寻址
〔习题〕使用本书配套的软件包（或者按照本书说明）创建MASM开发环境，通过编辑例题2-1和例题2-2程序、汇编连接生成可执行程序和列表文件，掌握汇编语言的开发。
第3章数据处理
〔习题〕简答题
（1）使用二进制8位表达无符号整数，257有对应的编码吗
（2）字符“'F'”和数值46H作为MOV指令的源操作数有区别吗
（3）为什么可以把指令“MOV AX, (34＋67H)*3”中的数值表达式看成是常量
（4）数值500，能够作为字节变量的初值吗
（5）为什么说“XCHG EDX,CX”是一条错误的指令
（6）都是获取偏移地址，为什么指令“LEA EBX, [ESI]”正确，而指令“MOV EBX, OFFSET[ESI]”就错误
（7）INC，DEC，NEG和NOT都是单操作数指令，这个操作数应该是源操作数还是目的操作数
（8）大小写字母转换使用了什么规律
（9）乘除法运算针对无符号数和有符号数，有两种不同的指令。只有一种指令的加减法如何区别无符号数和有符号数运算
（10）逻辑与运算为什么也称为逻辑乘
〔解答〕
①没有。使用二进制8位表达无符号整数，257没有对应的编码。
②字符“'F'”的ASCII码就是数值46H，所以没有区别。
③汇编程序在汇编过程中对数值表达式计算，得到一个确定的数值，故称数值表达式为常量。
④不能。数值500大于一个字节所能表达的数据量，所以不能为字节变量赋值。
⑤源、目标寄存器位数不同，不能用该指令进行数据交换。
⑥前者在指令执行时获得偏移地址，是正确的；但后者的OFFSET只能在汇编阶段获得偏移地址，但此时寄存器内容是不可知的，所以无法获得偏移地址。
⑦ INC，DEC，NEG和NOT指令的操作数既是源操作数也是目的操作数。
⑧大小写字母转换利用它们的ASCII码相差20H。
⑨加减法不区别无符号数和有符号数，但根据运算结果分别设置标志寄存器的CF和OF标志，可利用CF和OF进行区别。
⑩逻辑与运算规则类似二进制的乘法，所以称其为逻辑乘。
〔习题〕判断题
（1）对一个正整数，它的原码、反码和补码都一样，也都与无符号数的编码一样。
（2）常用的BCD码为8421 BCD码，其中的8表示D3位的权重。
（3）IA-32处理器采用小端方式存储多字节数据。
（4）空操作NOP指令其实根本没有指令。
（5）堆栈的操作原则是“先进后出”，所以堆栈段的数据除PUSH和POP指令外，不允许其他方法读写。
（6）虽然ADD指令和SUB指令执行后会影响标志状态，但执行前的标志并不影响它们的执行结果。
（7）指令“INC ECX”和“ADD ECX,1”的实现功能完全一样，可以互相替换。
（8）无符号数在前面加零扩展，数值不变；有符号数前面进行符号扩展，位数加长一位、数值增加一倍。
（9）逻辑运算没有进位或溢出问题，此时CF和OF没有作用，所以逻辑运算指令如AND、OR等将CF 和OF设置为0。
（10）CMP指令是目的操作数减去源操作数，CMPS指令是源操作数减去目的操作数。
〔解答〕
①对②对③对④错⑤错
⑥对⑦错⑧错⑨对⑩对
〔习题〕填空题
（1）定义字节变量的伪指令助记符是_____________，获取变量名所具有的偏移地址的操作符是_____________。
（2）计算机中有一个“01100001”编码。如果把它认为是无符号数，它是10进制数___________；如果认为它是BCD码，则表示真值_____________；又如果它是某个ASCII码，则代表字符__________。
（3）C语言用“\n”表示让光标回到下一行首位，在汇编语言中需要输出两个控制字符：一个是回车，其ASCII码是_____________，它将光标移动到当前所在行的首位；另一个是换行，其ASCII码是_____________，它将光标移到下一行。
（4）数据段有语句“H8843 DWORD H”，代码段指令“MOV CX, WORD PTR H8843”执行后，CX＝_____________。
（5）用DWORD定义的一个变量XYZ，它的类型是_____________，用“TYPE XYZ”会得到数值为_____________。如果将其以字量使用，应该用_____________说明。
（6）数据段有语句“ABC BYTE 1,2,3”，代码段指令“MOV CL, ABC+2”执行后，CL＝_____________。
（7）例题3-9的TAB定义如果是“90”，则显示结果是__________。
（8）指令“XOR EAX, EAX”和“SUB EAX, EAX”执行后，EAX＝__________，CF＝OF＝__________。而指令“MOV EAX, 0”执行后，EAX＝__________，CF和OF没有变化。
（9）例题3-15程序执行结束，变量QVAR内容是__________；BCD内容是__________。
（10）欲将EDX内的无符号数除以16，使用指令“SHR EDX, __________”，其中后一个操作数是一个立即数。
〔解答〕
① BYTE，OFFSET
② 97，61，小写字母a
③ 0DH（13），0AH（10）
④ 8843H
⑤ DWORD，4，WORD PTR XYZ
⑥ 3
⑦
⑧ 0，0，0
⑨ 032H，83H
⑩ 4
〔习题〕
下列十六进制数表示无符号整数，请转换为十进制形式的真值：
① FFH ② 0H ③ 5EH ④ EFH
〔解答〕
① 255
② 0
③ 94
④ 239
〔习题〕
将下列十进制数真值转换为压缩BCD码：
① 12 ② 24 ③ 68 ④ 99
〔解答〕
① 12H
② 24H
③ 68H
④ 99H
〔习题〕
将下列压缩BCD码转换为十进制数：
①②③ 00110110 ④
〔解答〕
① 91
② 89
③ 36
④ 90
〔习题〕
将下列十进制数用8位二进制补码表示：
① 0 ② 127 ③－127 ④－57
〔解答〕
① 00000000
② 01111111
③
④
〔习题〕
进行十六进制数据的加减运算，并说明是否有进位或借位：
① 1234H＋7802H
② F034H＋5AB0H
③ C051H－1234H
④ 9876H－ABCDH
〔解答〕
① 1234H＋7802H＝8A36H，无进位
② F034H＋5AB0H＝4AF4H，有进位
③ C051H－1234H＝BE1DH，无借位
④ 9876H－ABCDH＝ECA9H，有借位
〔习题〕
数码0～9、大写字母A～Z、小写字母a～z对应的ASCII码分别是多少ASCII码0DH和0AH分别对应什么字符
〔解答〕
数码0～9对应的ASCII码依次是30H～39H。
大写字母A～Z对应的ASCII码依次是：41H～5AH。
小写字母a～z对应的ASCII码依次是：61～7AH。
ASCII码0DH和0AH分别对应的是回车和换行字符。
〔习题〕
设置一个数据段，按照如下要求定义变量或符号常量：
① my1b为字符串变量：Personal Computer
② my2b为用十进制数表示的字节变量：20
③ my3b为用十六进制数表示的字节变量：20
④ my4b为用二进制数表示的字节变量：20
⑤ my5w为20个未赋值的字变量
⑥ my6c为100的常量
⑦ my7c表示字符串：Personal Computer
〔解答〕
my1b byte 'Personal Computer'
my2b byte 20
my3b byte 14h
my4b byte 00010100b
my5w word 20 dup()
my6c = 100
my7c equ
〔习题〕定义常量NUM，其值为5；数据段中定义字数组变量DATALIST，它的头5个字单元中依次存放-10，2，5和4，最后1个单元初值不定。
〔解答〕
num equ 5
datalist byte -10,2,5,4,
〔习题〕从低地址开始以字节为单位，用十六进制形式给出下列语句依次分配的数值：
byte 'ABC',10,10h,'EF',3 dup(-1,,3 dup(4))
word 10h,-5,3 dup()
〔解答〕
41 42 43 0A 10 45 46 FF 00 04 04 04 FF 00 04 04 04 FF 00 04 04 04
10 00 FB FF 00 00 00 00 00 00
〔习题〕设在某个程序中有如下片段，请写出每条传送指令执行后寄存器EAX的内容：
; 数据段
org 100h
varw word 1234h,5678h
varb byte 3,4
vard dword h
buff byte 10 dup()
mess byte 'hello'
; 代码段
mov eax,offset mess
mov eax,type buff+type mess+type vard
mov eax,sizeof varw+sizeof buff+sizeof mess
mov eax,lengthof varw+lengthof vard
〔解答〕
① EAX＝0114H
② EAX＝0006H
③ EAX＝0013H
④ EAX＝0003H
〔习题〕按照如下输出格式，在屏幕上显示ASCII表：
| 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F
---+--------------------------------
20 | ! “ # ...
30 | 0 1 2 3 ...
40 | @ A B C ...
50 | P Q R S ...
60 | ‘ a b c ...
70 | p q r s ...
表格最上一行的数字是对应列ASCII代码值的低4位（用十六进制形式），而表格左边的数字对应行ASCII代码值的高4位（用十六进制形式）。编程在数据段直接构造这样的表格、填写相应ASCII代码值（不是字符本身），然后使用字符串显示子程序DISPMSG实现显示。
〔解答〕
include
.data
table byte ' |0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F',13,10
byte '---+-------------------------------',13,10
byte '20 |',20h,20h,21h,20h,22h,20h,23h,20h,24h,20h,25h,20h,26h,20h,27h,20h,28h,20h,29h,20h byte 2ah,20h,2bh,20h,2ch,20h,2dh,20h,2eh,20h,2fh,20h,13,10
byte '30
第一章 一、选择题 7.（D）8.（B）9.（D）10．（C）11．（A） 二、填空题 l．（运算器）2.（冯·诺依曼、输出器、存储器、存储器）9.（尾数、指数） 第二章 一、选择题 1．（C）4．（B）5．（D）7.（A）8．（D）18．（B） 二、填空题 4.（TF、DF、IF） 5. （9E100H）10．（0、0、 1、1）15．（FFFFH、0000H、0000H、0000H） 三、问答题 2．完成下列补码运算，并根据结果设置标志SF、ZF、CF和OF，指出运算结果是否溢出？ （1）00101101B+10011100B （2） 01011101B-10111010B （3）876AH-0F32BH （4）10000000B十 11111111B （1）00101101B +10011100B 11001001B=C9H SF=1 ZF=0 CF=0 OF=0 (2) -10111010B=01000110B 01011101B-10111010B=01011101B +01000110B 10100011B SF=1 ZF=0 CF=0 OF=1 (3)876AH-0F32BH=876AH +0CD5H 943FH SF=1 ZF=0 CF=0 OF=0 (4) 10000000B +11111111B 101111111B=7FH SF=0 ZF=0 CF=1 OF=1 习题3 一、选择题 1．D 4．B 5．A 14．D 17.C 二、填空题 7. 3400H；5000H 8. 9AH；6CH；0；1；1；1；0 17．低8位；高8位；0FFA4H 三，问答题 1、（1）源操作数是基址寻址，目的操作数是寄存器寻址（2）逻辑地址是0705H，物理地址是10705H （3）(AX)=1234H (BX)=0700H 10、(1)MOV SI,2500H MOV DI,1400H MOV CX,64H CLD REP MOVSB (2) MOV SI,2500H MOV DI,1400H MOV CX,64H CLD REPE CMPSB JNZ L1 XOR BX,BX HLT L1：DEC SI MOV BX,SI MOV AL,[SI] HLT 习题4 一、选择题 1．B 4．C 二、填空题 1．.ASM;.OBJ;.EXE 6．（ AX）= 1 （BX）= 2 （CX）= 20 （DX）= 40
第二章 8086体系结构与80x86CPU 1．8086CPU由哪两部分构成它们的主要功能是什么 答：8086CPU由两部分组成：指令执行部件(EU，Execution Unit)和总线接口部件(BIU，Bus Interface Unit)。指令执行部件（EU）主要由算术逻辑运算单元(ALU)、标志寄存器FR、通用寄存器组和EU控制器等4个部件组成，其主要功能是执行指令。总线接口部件(BIU)主要由地址加法器、专用寄存器组、指令队列和总线控制电路等4个部件组成，其主要功能是形成访问存储器的物理地址、访问存储器并取指令暂存到指令队列中等待执行，访问存储器或I／O端口读取操作数参加EU运算或存放运算结果等。 2．8086CPU预取指令队列有什么好处8086CPU内部的并行操作体现在哪里答：8086CPU的预取指令队列由6个字节组成，按照8086CPU的设计要求，指令执行部件（EU）在执行指令时，不是直接通过访问存储器取指令，而是从指令队列中取得指令代码，并分析执行它。从速度上看，该指令队列是在CPU内部，EU从指令队列中获得指令的速度会远远超过直接从内存中读取指令。8086CPU 内部的并行操作体现在指令执行的同时，待执行的指令也同时从内存中读取，并送到指令队列。 5．简述8086系统中物理地址的形成过程。8086系统中的物理地址最多有多少个逻辑地址呢答：8086系统中的物理地址是由20根地址总线形成的。8086系统采用分段并附以地址偏移量办法形成20位的物理地址。采用分段结构的存储器中，任何一个逻辑地址都由段基址和偏移地址两部分构成，都是16位二进制数。通过一个20位的地址加法器将这两个地址相加形成物理地址。具体做法是16位的段基址左移4位(相当于在段基址最低位后添4个“0”)，然后与偏移地址相加获得物理地址。由于8086CPU的地址线是20根，所以可寻址的存储空间为1M字节，即8086系统的物理地址空间是1MB。逻辑地址由段基址和偏移地址两部分构成，都是无符号的16位二进制数，程序设计时采用逻辑地址，也是1MB。 6．8086系统中的存储器为什么要采用分段结构有什么好处 答：8086CPU中的寄存器都是16位的，16位的地址只能访问64KB的内存。086系统中的物理地址是由20根地址总线形成的，要做到对20位地址空间进行访问，就需要两部分地址
第一章 6、[+42]原＝00101010B=[+42]反＝[+42]补 [－42]原 [－42]反 [－42]补 [+85]原＝01010101B=[+85]反＝[+85]补 [－85]原 [－85]反 [－85]补 10、微型计算机基本结构框图 微处理器通过一组总线(Bus)与存储器和I/O接口相连，根据指令的控制，选中并控制它们。微处理器的工作：控制它与存储器或I/O设备间的数据交换；进行算术和逻辑运算等操作；判定和控制程序流向。 存储器用来存放数据和指令，其内容以二进制表示。每个单元可存8位(1字节)二进制信息。 输入——将原始数据和程序传送到计算机。 输出——将计算机处理好的数据以各种形式（数字、字母、文字、图形、图像和声音等）送到外部。 接口电路是主机和外设间的桥梁，提供数据缓冲驱动、信号电平转换、信息转换、地址译码、定时控制等各种功能。 总线：从CPU和各I/O接口芯片的内部各功能电路的连接，到计算机系统内部的各部件间的数据传送和通信，乃至计算机主板与适配器卡的连接，以及计算机与外部设备间的连接，都要通过总线（Bus）来实现。 13、8086有20根地址线A19～A0，最大可寻址220=1048576字节单元，即1MB；80386有32根地址线，可寻址232=4GB。8086有16根数据线，80386有32根数据线。
1、8086外部有16根数据总线，可并行传送16位数据； 具有20根地址总线，能直接寻址220=1MB的内存空间； 用低16位地址线访问I/O端口，可访问216=64K个I/O端口。 另外，8088只有8根数据总线 2、8086 CPU由两部分组成：总线接口单元（Bus Interface Unit，BIU） BIU负责CPU与内存和I/O端口间的数据交换： BIU先从指定内存单元中取出指令，送到指令队列中排队，等待执行。 执行指令时所需的操作数，也可由BIU从指定的内存单元或I/O端口中获取，再送到EU去执行。 执行完指令后，可通过BIU将数据传送到内存或I/O端口中。 指令执行单元（Execution Unit，EU） EU负责执行指令： 它先从BIU的指令队列中取出指令，送到EU控制器，经译码分析后执行指令。EU的算术逻辑单元（Arithmetic Logic Unit，ALU）完成各种运算。 6、见书P28-29。 7.（1） 1200：3500H=1200H×16+3500H=15500H （2） FF00：0458H=FF00H×16+0458H=FF458H （3） 3A60：0100H=3A80H×16+0100H=3A700H 8、（1）段起始地址 1200H×16＝12000H,结束地址 1200H×16+FFFFH＝21FFFH （2）段起始地址 3F05H×16＝3F050H,结束地址 3F05H×16+FFFFH＝4F04FH （3）段起始地址 0FFEH×16＝0FFE0H,结束地址 0FFEH×16+FFFFH＝1FFD0H 9、3456H×16+0210H=34770H 11、堆栈地址范围：2000：0000H~2000H(0300H-1)，即20000H~202FFH。执行 两条PUSH指令后，SS：SP=2000：02FCH，再执行1条PUSH指令后，SS： SP=2000：02FAH。 12、（2000H）=3AH, (2001H)=28H, (2002H)=56H, (2003H)=4FH 从2000H单元取出一个字数据需要1次操作，数据是 283AH; 从2001H单元取出一个字数据需要2次操作，数据是 5628H; 17、CPU读写一次存储器或I/O端口的时间叫总线周期。1个总线周期需要4个系统时钟周期（T1~T4）。8086－2的时钟频率为8MHz，则一个T周期为125ns，一个总线周期为500ns，则CPU每秒最多可以执行200万条指令。
1、 2、B 3、十，非压缩的BCD码 4、 5、微型计算机、微型计算机系统 6、，， 二、 B D B 三、 1、微型计算机系统的基本组成。 答案：以微型计算机为主体，配上相应的系统软件、应用软件和外部设备之后，组成微型计算机系统。 2、简述冯.诺依曼型计算机基本组成。 答案：冯.诺依曼型计算机是由运算器，控制器，存储器，输入设备和输出设备组成的。其中，运算器是对信息进行加工和运算的部件；控制器是整个计算机的控制中心，所以数值计算和信息的输入，输出都有是在控制器的统一指挥下进行的；存储器是用来存放数据和程序的部件，它由许多存储单元组成，每一个存储单元可以存放一个字节；输入设备是把人们编写好的程序和数据送入到计算机内部；输出设备是把运算结果告知用户。 3、什么是微型计算机 答案：微型计算机由CPU、存储器、输入/输出接口电路和系统总线构成。 4、什么是溢出 答案：在两个有符号数进行家减运算时，如果运算结果超出了该符号数可表示的范围，就会发生溢出，使计算出错。
1、4、100ns 2、Ready ，Tw(等待） 3、ALE 4、INTR 5、85010H 6、存储器或I/O接口未准备好 7、非屏蔽中断 8、指令周期 9、4 二、 1、在内部结构上，微处理器主要有那些功能部件组成 答案：1) 算术逻辑部件2) 累加器和通用寄存器组 3) 程序计数器4) 时序和控制部件 2、微处理器一般应具有那些基本功能 答案：1．可以进行算术和逻辑运算2．可保存少量数据 3．能对指令进行译码并完成规定的操作4．能和存储器、外部设备交换数据 5．提供整个系统所需的定时和控制6．可以响应其他部件发来的中断请求 3、什么是总线周期 答案：CPU通过外部总线对存储器或I/O端口进行一次读/写操作的过程；一个基本的总线周期包含4个T状态，分别称为T1、T2、T3、T4。 三、×、×、×、×、×、√、√
第一章 2、完成下列数制之间的转换。 （1）01011100B=92D （3）135D=10000111B （5）10110010B=262Q=B2H 3、组合型BCD码和非组合型BCD码有什么区别？写出十进制数254的组合型BCD数和非组合型数。 答：组合型BCD码用高四位和低四位分别对应十进制数的个位和十位，其表示范围是0~99；非组合型BCD码用一个字节的低四位表示十进制数，高四位则任意取值，表示范围为0~9。 组合型：254=（001001010100）BCD 非组合型：254=（00000010 00000101 00000100）BCD 7、计算机为什么采用补码形式存储数据？当计算机的字长n=16，补码的数据表示范围是多少？ 答：在补码运算过程中，符号位参加运算，简化了加减法规则，且能使减法运算转化为加法运算，可以简化机器的运算器电路。+32767~ -32768。 9、设计算机字长n=8，求下列各式的[X+Y]补和[X-Y]补，并验证计算结果是否正确。 （1）X=18，Y=89 [X+Y]补=00010010+01011001=01101011B=107D 正确 [X-Y]补=10111001B=00010010+10100111=（-71D）补正确 （2）X=-23，Y=-11 [X+Y]补=11101001+11110101=11011110B=（-34D）补正确[X-Y]补=11101001+00001011=11110100B=（-12D）补正确 （3）X=18，Y=-15 [X+Y]补=00010010+11110001=00000011B=（3D）补正确 [X-Y]补=00010010+00001111=00100001B=（33D）补正确 （4）X=-18，Y=120 [X+Y]补=11101110+01111000=01100110B=（102D）补正确[X-Y]补=11101110+10001000=01110110B=（123D）补由于X-Y=-138 超出了机器数范围，因此出错了。 13、微型计算机的主要性能指标有哪些？ 答:CPU字长、存储器容量、运算速度、CPU内核和IO工作电压、制造工艺、扩展能力、软件配置。 第二章 2、8086标志寄存器包含哪些标志位？试说明各标志位的作用。 答：进位标志：CF；奇偶校验：PF；辅助进位：AF；零标志：ZF；符号标志：SF；溢出标志：OF。 5、逻辑地址与物理地址有什么区别？如何将逻辑地址转换为物理地址？ 答：物理地址是访问存储器的实际地址，一个存储单元对应唯一的一个物理地址。逻辑地址是对应逻辑段内的一种地址表示形式，它由段基址和段内偏移地址两部分组成，通常表示为段基址：偏移地址。 物理地址=段基址*10H+偏移地址。 6、写出下列逻辑地址的段基址、偏移地址和物理地址。 （1）2314H：0035H （2）1FD0H:000AH 答：（1）段基址：2314H；偏移地址：0035H；物理地址：23175H。 （2）段基址：1FD0H；偏移地址：000AH；物理地址：1FD0AH。 8、设（CS）=2025H，（IP）=0100H，则当前将要执行指令的物理地址是多少？ 答：物理地址=（CS）*10H+（IP）=20350H 9、设一个16字的数据区，它的起始地址为70A0H：DDF6H（段基址：偏移地址），求这个数据区的首字单元和末字单元的物理地址。
习题1 1.什么是汇编语言，汇编程序，和机器语言？ 答：机器语言是用二进制代码表示的计算机能直接识别和执行的一种机器指令的集合。 汇编语言是面向及其的程序设计语言。在汇编语言中，用助记符代替操作码，用地址符号或标号代替地址码。这种用符号代替机器语言的二进制码，就把机器语言编程了汇编语言。 使用汇编语言编写的程序，机器不能直接识别，要由一种程序将汇编语言翻译成机器语言，这种起翻译作用的程序叫汇编程序。 2.微型计算机系统有哪些特点？具有这些特点的根本原因是什么？ 答：微型计算机的特点：功能强，可靠性高，价格低廉，适应性强、系统设计灵活，周期短、见效快，体积小、重量轻、耗电省，维护方便。 这些特点是由于微型计算机广泛采用了集成度相当高的器件和部件，建立在微细加工工艺基础之上。 3.微型计算机系统由哪些功能部件组成？试说明“存储程序控制”的概念。 答：微型计算机系统的硬件主要由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备组成。 “存储程序控制”的概念可简要地概括为以下几点： ①计算机（指硬件）应由运算器、存储器、控制器和输入/输出设备五大基本部件组成。 ②在计算机内部采用二进制来表示程序和数据。 ③将编好的程序和原始数据事先存入存储器中，然后再启动计算机工作，使计算机在不需要人工干预的情况下，自动、高速的从存储器中取出指令加以执行，这就是存储程序的基本含义。 ④五大部件以运算器为中心进行组织。 4.请说明微型计算机系统的工作过程。 答：微型计算机的基本工作过程是执行程序的过程，也就是CPU自动从程序存
放的第1个存储单元起，逐步取出指令、分析指令，并根据指令规定的操作类型和操作对象，执行指令规定的相关操作。如此重复，周而复始，直至执行完程序的所有指令，从而实现程序的基本功能。 5.试说明微处理器字长的意义。 答：微型机的字长是指由微处理器内部一次可以并行处理二进制代码的位数。它决定着计算机内部寄存器、ALU和数据总线的位数，反映了一台计算机的计算精度，直接影响着机器的硬件规模和造价。计算机的字长越大，其性能越优越。在完成同样精度的运算时，字长较长的微处理器比字长较短的微处理器运算速度快。 6.微机系统中采用的总线结构有几种类型？各有什么特点？ 答：微机主板常用总线有系统总线、I/O总线、ISA总线、IPCI总线、AGP总线、IEEE1394总线、USB总线等类型。 7.将下列十进制数转换成二进制数、八进制数、十六进制数。 ①（4.75）10=（0100.11）2=（4.6）8=（4.C）16 ②（2.25）10=（10.01）2=（2.2）8=（2.8）16 ③（1.875）10=（1.111）2=（1.7）8=（1.E）16 8.将下列二进制数转换成十进制数。 ①（1011.011）2=（11.375）10 ②（1101.01011）2=（13.58）10 ③（111.001）2=（7.2）10 9.将下列十进制数转换成8421BCD码。 ① 2006=（0010 0000 0000 0110）BCD ② 123.456=（0001 0010 0011.0100 0101 0110）BCD 10.求下列带符号十进制数的8位基2码补码。 ① [+127]补= 01111111
第一章课后习题 1.1 把下列十进制数转换成二进制数、八进制数、十六进制数。 ① 16.25 ② 35.75 ③ 123.875 ④ 97/128 1.2 把下列二进制数转换成十进制数。 ① 10101.01 ② 11001.0011 ③ 111.01 ④ 1010.1 1.3 把下列八进制数转换成十进制数和二进制数。 ① 756.07 ② 63.73 ③ 35.6 ④ 323.45 1.4 把下列十六进制数转换成十进制数。 ① A7.8 ② 9AD.BD ③ B7C.8D ④ 1EC 1.5 求下列带符号十进制数的8位补码。 ① +127 ② －1 ③ －0 ④ -128 1.6 求下列带符号十进制数的16位补码。 ① +355 ② －1 1.7 计算机分那几类？各有什么特点？ 1.8 简述微处理器、微计算机及微计算机系统三个术语的内涵。 1.9 80X86微处理器有几代？各代的名称是什么？ 1.10 你知道现在的微型机可以配备哪些外部设备？ 1.11 微型机的运算速度与CPU的工作频率有关吗？ 1.12 字长与计算机的什么性能有关？ 习题一参考答案 1.1 ① 16.25D=10000.01B=20.2Q=10.4H ② 35.75D=100011.11B=43.6Q=23.CH ③ 123.875D=1111011.111B=173.7Q=7B.EH ④ 97/128D=64/123+32/128+1/128=0.1100001B=0.604Q=0.C2H 1.2 ① 10101.01B=21.25D ② 11001.0011B=25.1875D ③ 111.01B=7.25D ④ 1010.1B=10.5D 1.3 ① 756.07Q=111101110.000111B=494.109D ② 63.73Q=110011.111011B=51.922D ③ 35.6Q=11101.110B=29.75D ④ 323.45Q=11010011.100101B=211.578D 1.4 ① A7.8H=167.5D ② 9AD.BDH=2477.738D ③ B7C.8D=2940.551D ④ 1ECH=492D 1.5 ① [+127] 补=01111111 ② [－1] 补 = 11111111 ③ [－0] 补=00000000 ④[-128] 补 =10000000 1.6 ① [+355] 补= 0000000101100011 ② [－1] 补 = 1111 1111 1111 1111 1.7 答：传统上分为三类：大型主机、小型机、微型机。大型主机一般为高性能的并行处理系统，存储容量大，事物处理能力强，可为众多用户提供服务。小型机具有一定的数据处理能力，提供一定用户规模的信息服务，作为部门的信息服务中心。微型机一般指在办公室或家庭的桌面或可移动的计算系统，体积小、价格低、具有工业化标准体系结构，兼容性好。 1.8 答：微处理器是微计算机系统的核心硬件部件，对系统的性能起决定性的影
第1章 1.1 微处理器、微型计算机和微型计算机系统三者之间有什么不同? 解： 把CPU(运算器和控制器)用大规模集成电路技术做在一个芯片上,即为微 处理器。微处理器加上一定数量的存储器和外部设备(或外部设备的接口)构成了 微型计算机。微型计算机与管理、维护计算机硬件以及支持应用的软件相结合就形成了微型计算机系统。 1.2 CPU在内部结构上由哪几部分组成?CPU应该具备哪些主要功能? 解： CPU主要由起运算器作用的算术逻辑单元、起控制器作用的指令寄存器、指令译码器、可编程逻辑阵列和标志寄存器等一些寄存器组成。其主要功能是进行算术和逻辑运算以及控制计算机按照程序的规定自动运行。 1.3微型计算机采用总线结构有什么优点? 解： 采用总线结构,扩大了数据传送的灵活性、减少了连线。而且总线可以标准化,易于兼容和工业化生产。 1.4数据总线和地址总线在结构上有什么不同之处?如果一个系统的数据和地址合用 一套总线或者合用部分总线,那么要靠什么来区分地址和数据? 解： 数据总线是双向的(数据既可以读也可以写),而地址总线是单向的。 8086CPU为了减少芯片的引脚数量,采用数据与地址线复用,既作数据总线也作为 地址总线。它们主要靠信号的时序来区分。通常在读写数据时,总是先输出地址(指定要读或写数据的单元),过一段时间再读或写数据。 1.8在给定的模型中，写出用累加器的办法实现15×15的程序。 DEC H JP NZ，LOOP HALT
第2章作业答案 2.1 IA-32结构微处理器直至Pentillm4,有哪几种? 解： 80386、30486、Pentium、Pentium Pro、PeruiumII、PentiumIII、Pentium4。 2.6IA-32结构微处理器有哪几种操作模式? 解： IA一32结构支持3种操作模式:保护模式、实地址模式和系统管理模式。操作模式确定哪些指令和结构特性是可以访问的。 2.8IA-32结构微处理器的地址空间如何形成？ 解： 由段寄存器确定的段基地址与各种寻址方式确定的有效地址相加形成了线性地址。若末启用分页机制，线性地址即为物理地址；若启用分页机制，则它把线性地址转为物理地址。 2.15 8086微处理器的总线接口部件由哪几部分组成? 解： 8086微处理器中的总线接口单元(BIU)负责CPU与存储器之间的信息传 送。具体地说,BIU既负责从内存的指定部分取出指令,送至指令队列中排队(8086的指令队列有6个字节,而8088的指令队列只有4个字节);也负责传送执 行指令时所需的操作数。执行单元(EU)负责执行指令规定的操作。 2.16段寄存器CS=120OH,指令指针寄存器IP=FFOOH,此时,指令的物理地址为 多少? 解： 指令的物理地址=12000H+FFOOH=21FOOH 第3章作业答案 3.1分别指出下列指令中的源操作数和目的操作数的寻址方式。 (1)MOV SI, 30O (2)MOV CX, DATA[DI］ (3)ADD AX, [BX][SI] (4)AND AX, CX (5)MOV[BP], AX (6)PUSHF 解: (l)源操作数为立即寻址,目的操作数为寄存器寻址。
本学期微机原理课程已经结束，关于微机课程的心得体会甚多。微机原理与接口技术作为一门专业课，虽然要求没有专业课那么高，但是却对自己今后的工作总会有一定的帮助。记得老师第一节课说学微机原理是为以后的单片机打基础，这就让我下定决心学好微机原理这门课程。 初学《微机原理与接口技术》时，感觉摸不着头绪。面对着众多的术语、概念及原理性的问题不知道该如何下手。在了解课程的特点后，我发现，应该以微机的整机概念为突破口，在如何建立整体概念上下功夫。可以通过学习一个模型机的组成和指令执行的过程，了解和熟悉计算机的结构、特点和工作过程。 《微机原理与接口技术》课程有许多新名词、新专业术语。透彻理解这些名词、术语的意思，为今后深入学习打下基础。一个新的名词从首次接触到理解和应用，需要一个反复的过程。而在众多概念中，真正关键的并不是很多。比如“中断”概念，既是重点又是难点，如果不懂中断技术，就不能算是搞懂了微机原理。在学习中凡是遇到这种情况，绝对不轻易放过，要力求真正弄懂，搞懂一个重点，将使一大串概念迎刃而解。 学习过程中，我发现许多概念很相近，为了更好地掌握，将一些容易混淆的概念集中在一起进行分析，比较它们之间的异同点。比如：微机原理中，引入了计算机由五大部分组成这一概念；从中央处理器引出微处理器的定义；在引出微型计算机定义时，强调输入/输出接口的重要性；在引出微型计算机系统的定义时，强调计算机软件与计算机硬件的相辅相成的关系。微处理器是微型计算机的重要组成部分，它与微型计算机、微型计算机系统是完全不同的概念在微机中，最基础的语言是汇编语言。汇编语言是一个最基础最古老的计算机语言。语言总是越基础越重要，在重大的编程项目中应用最广泛。就我的个人理解，汇编是对寄存的地址以及数据单元进行最直接的修改。而在某些时候，这种方法是最有效，最可靠的。 然而，事物总有两面性。其中，最重要的一点就是，汇编语言很复杂，对某个数据进行修改时，本来很简单的一个操作会用比较烦琐的语言来解决，而这些语言本身在执行和操作的过程中，占有大量的时间和成本。在一些讲求效率的场合，并不可取。 汇编语言对学习其他计算机起到一个比较、对照、参考的促进作用。学习事物总是从最简单基础的开始。那么学习高级语言也当然应当从汇编开始。学习汇
李伯成《微机原理》习题第一章 本章作业参考书目： ①薛钧义主编《微型计算机原理与应用——Intel 80X86系列》 机械工业出版社2002年2月第一版 ②陆一倩编《微型计算机原理及其应用（十六位微型机）》 哈尔滨工业大学出版社1994年8月第四版 ③王永山等编《微型计算机原理与应用》 西安电子科技大学出版社2000年9月 1.1将下列二进制数转换成十进制数： X=10010110B= 1*27+0*26+0*25+1*24+0*23+1*22+1*21 +0*21 =128D+0D+0D+16D+0D+0D+4D+2D=150D X=101101100B =1*28+0*27+1*26+1*25+0*24+1*23+1*22+0*21+0*20 =256D+0D+64D+32D+0D+16D+4D+0D=364D X=1101101B= 1*26+1*25+0*24+1*23+1*22+0*21 +1*20 =64D+32D+0D+8D+4D+0D+1D=109D 1.2 将下列二进制小数转换成十进制数： （1）X=0.00111B= 0*2-1+0*2-2+1*2-3+1*2-4+1*2-5= 0D+0D+0.125D+0.0625D+0.03125D=0.21875D (2) X=0.11011B= 1*2-1+1*2-2+0*2-3+1*2-4+1*2-5= 0.5D+0.25D+0D+0.0625D+0.03125D=0.84375D (3) X=0.101101B= 1*2-1+0*2-2+1*2-3+1*2-4+0*2-5+1*2-6= 0.5D+0D+0.125D+0.0625D+0D+0.015625D=0.703125D 1.3 将下列十进制整数转换成二进制数： （1）X=254D=11111110B （2）X=1039D=10000001111B （3）X=141D=10001101B 1.4 将下列十进制小数转换成二进制数： （1）X=0.75D=0.11B (2) X=0.102 D=0.0001101B (3) X=0.6667D=0.101010101B 1.5 将下列十进制数转换成二进制数 (1) 100.25D= 0110 0100.01H (2) 680.75D= 0010 1010 1000.11B 1.6 将下列二进制数转换成十进制数 (1) X=1001101.1011B =77.6875D
6、[+42]原＝00101010B=[+42]反＝[+42]补 [－42]原＝10101010B [－42]反＝11010101B [－42]补＝11010110B [+85]原＝01010101B=[+85]反＝[+85]补 [－85]原＝11010101B [－85]反＝10101010B [－85]补＝10101011B 10、微型计算机基本结构框图 微处理器通过一组总线(Bus)与存储器和I/O接口相连，根据指令的控制，选中并控制它们。微处理器的工作：控制它与存储器或I/O设备间的数据交换；进行算术和逻辑运算等操作；判定和控制程序流向。 存储器用来存放数据和指令，其内容以二进制表示。每个单元可存8位(1字节)二进制信息。 输入——将原始数据和程序传送到计算机。 输出——将计算机处理好的数据以各种形式（数字、字母、文字、图形、图像和声音等）送到外部。 接口电路是主机和外设间的桥梁，提供数据缓冲驱动、信号电平转换、信息转换、地址译码、定时控制等各种功能。 总线：从CPU和各I/O接口芯片的内部各功能电路的连接，到计算机系统内部的各部件间的数据传送和通信，乃至计算机主板与适配器卡的连接，以及计算机与外部设备间的连接，都要通过总线（Bus）来实现。 13、8086有20根地址线A19～A0，最大可寻址220=1048576字节单元，即1MB；80386有32根地址线，可寻址232=4GB。8086有16根数据线，80386有32根数据线。
1、8086外部有16根数据总线，可并行传送16位数据； 具有20根地址总线，能直接寻址220=1MB的内存空间； 用低16位地址线访问I/O端口，可访问216=64K个I/O端口。 另外，8088只有8根数据总线 2、8086 CPU由两部分组成：总线接口单元（Bus Interface Unit，BIU） BIU负责CPU与内存和I/O端口间的数据交换： BIU先从指定内存单元中取出指令，送到指令队列中排队，等待执行。 执行指令时所需的操作数，也可由BIU从指定的内存单元或I/O端口中获取，再送到EU去执行。 执行完指令后，可通过BIU将数据传送到内存或I/O端口中。 指令执行单元（Execution Unit，EU） EU负责执行指令： 它先从BIU的指令队列中取出指令，送到EU控制器，经译码分析后执行指令。EU的算术逻辑单元（Arithmetic Logic Unit，ALU）完成各种运算。 6、见书P28-29。 7.（1） 1200：3500H=1200H×16+3500H=15500H （2） FF00：0458H=FF00H×16+0458H=FF458H （3） 3A60：0100H=3A80H×16+0100H=3A700H 8、（1）段起始地址 1200H×16＝12000H,结束地址 1200H×16+FFFFH＝21FFFH （2）段起始地址 3F05H×16＝3F050H,结束地址 3F05H×16+FFFFH＝4F04FH （3）段起始地址 0FFEH×16＝0FFE0H,结束地址 0FFEH×16+FFFFH＝1FFD0H 9、3456H×16+0210H=34770H 11、堆栈地址范围：2000：0000H~2000H(0300H-1)，即20000H~202FFH。执行两条PUSH指令后，SS：SP=2000：02FCH，再执行1条PUSH指令后，SS：SP=2000：02FAH。 12、（2000H）=3AH, (2001H)=28H, (2002H)=56H, (2003H)=4FH 从2000H单元取出一个字数据需要1次操作，数据是 283AH; 从2001H单元取出一个字数据需要2次操作，数据是 5628H; 17、CPU读写一次存储器或I/O端口的时间叫总线周期。1个总线周期需要4个系统时钟周期（T1~T4）。8086－2的时钟频率为8MHz，则一个T周期为125ns，一个总线周期为500ns，则CPU每秒最多可以执行200万条指令。
微机原理习题 第一章绪论 习题与答案 1、把下列二进制数转换成十进制数、十六进制数及BCＤ码形式。 (1) 1011０010Ｂ= (2) ０１011１01、10１B ＝ 解: (1) １01１0010B = 178D =B2Ｈ=(０00１０111 １0０0)BCD (２) 010１11０1、101B ＝9３、625D＝5Ｄ.AＨ =(10０1 00１1、0110 ０010 0101)BCＤ 2. 把下列十进制数转换成二进制数。 (１) 100D＝ (2) 1０0０D= (3) ６7、２1Ｄ＝ 解: (1) 100D = 01１０0100B (2) 1000Ｄ＝1１11１０1000B (3) 67、21Ｄ=1000０11、0011Ｂ ３. 把下列十六进制数转换成十进制数、二进制数。 (１) ２B5H = (2) 4CD、A5Ｈ= 解: (1) 2B5H = 6９３D = ０01０1011 010１B (2) ４CD、Ａ5H=１229.６44５Ｄ=０100 11001101.1010010１Ｂ 4、计算下列各式。 (1) A7H+B8H = (2) E４Ｈ-A6H = 解: (1) Ａ7Ｈ+B8H = 15ＦH (2) Ｅ4H-A6H =３ＥＨ ５、写出下列十进制数的原码、反码与补码。 (１)＋89 (2)-37
解: (1) [＋89 ] 原码、反码与补码为: ０1０１１0０1B (2) [-3７] 原码= １0100101 B [－37] 反码= 11０１1010 B [-37] 补码＝11０１1011 B 6.求下列用二进制补码表示的十进制数 (1)(010０1101)补= (2)(10１10101)补= 解: (1)(０1001１01)补= ７7D (2)(101１0101)补＝-75D 7.请用8位二进制数写出下列字符带奇校验的ASCIＩ码。 (1)C: 1000０1１(2)O: 1001１11 (3)Ｍ: 1001101 (４)P: １01000０ 解: (1)C:0 100００11 (2)O: 0100１1１1 (3)M:１１０0１1０1 (4)P: 1 １0100０0 8、请用8位二进制数写出下列字符带偶校验的ASＣＩI码。 (１)+:0101011 (２)＝: 0111101 (3)＃:010０01１(4)＞: 01１1１10 解: (１)＋:０0101011 (２)=: １011110１ (3)＃:10100011 (4)>: 1 ０111１１０ 9、叙述CPU 中PC的作用。 解:PC就是CPU中的程序计数器,其作用就是提供要执行指令的地址。
微机原理与接口技术试题 微型计算机原理与接口技术综合测试题一 一、单项选择题(下面题只有一个答案是正确的，选择正确答案填入空白处) 1．8086CPU通过（1 ）控制线来区分是存储器访问，还是I/O 访问，当CPU执行IN AL,DX指令时，该信号线为（2 ）电平。 （1） A. M/ B. C. ALE D. N/ (2) A. 高 B. 低 C. ECL D. CMOS 2．n+1位有符号数x的补码表示范围为（）。 A. －2n < x < 2n B. －2n ≤ x ≤ 2n -1 C. －2n -1 ≤ x ≤ 2n-1 D. －2n < x ≤ 2n 3．若要使寄存器AL中的高4位不变，低4位为0，所用指令为（）。 A. AND AL, 0FH B. AND AL, 0FOH C. OR AL, 0FH D. OR AL 0FOH 4．下列MOV指令中，不正确的指令是（）。 A. MOV AX, BX B. MOV AX, [BX] C. MOV AX, CX D. MOV AX, [CX] 5．中断指令INT 17H的中断服务程序的入口地址放在中断向量表地址（）开始的4个存贮单元内。
A. 00017H B. 00068H C. 0005CH D. 0005EH 6．条件转移指令JNE的条件是（）。 A. CF=0 B. CF=1 C. ZF=0 D. ZF=1 7. 在8086/8088 CPU中，一个最基本的总线读写周期由（1 ）时钟周期(T状态)组成，在T1状态，CPU往总线上发（ 2 ）信息。 ⑴ A. 1个 B. 2个 C. 4个 D. 6个 ⑵ A. 数据 B . 地址 C. 状态 D. 其它 8. 8086有两种工作模式, 最小模式的特点是（1 ）,最大模式的特点是（ 2 ）。 ⑴ A. CPU提供全部控制信号 B. 由编程进行模式设定 C. 不需要8286收发器 D. 需要总线控制器8288 ⑵ A. M/ 引脚可直接引用 B. 由编程进行模式设定 C. 需要总线控制器8288 D. 适用于单一处理机系统 9.在8086微机系统的RAM 存储单元器0000H:002CH开始依次存放23H，0FFH，00H，和0F0H四个字节，该向量对应的中断号是( )。 A. 0AH B. 0BH C. 0CH D. 0DH 10.真值超出机器数表示范围称为溢出,,此时标志寄存器中的( )位被置位 A. OF B AF C PF D CF
1 思考与练习题 一、选择题 1.计算机硬件中最核心的部件是( )。C A.运算器 B.主存储器 C.CPU D.输入/输出设备 2.微机的性能主要取决于( )。 A (B——计算机数据处理能力的一个重要指标) A.CPU B.主存储器 C.硬盘 D.显示器 3.计算机中带符号数的表示通常采用( )。C A.原码 B.反码 C.补码 D.BCD码 4.采用补码表示的8位二进制数真值范围是( )。C A.-127～+127 B.-1 27～+128 C.-128～+127 D.-128～+128 5.大写字母“B”的ASCII码是( )。B A.41H B.42H C.61H D.62H 6.某数在计算机中用压缩BCD码表示为10010011，其真值为( )。C A.10010011B B.93H C.93 D.147 二、填空题 1.微处理器是指_CPU_；微型计算机以_CPU_为核心，配置_内存和I/O接口_构成；其特点是_(1)功能强 (2)可靠性高 (3)价格低 (4)适应性强 (5)体积小 (6)维护方便_。P8 P5 2.主存容量是指_RAM和ROM总和_；它是衡量微型计算机_计算机数据处理_能力的一个重要指标；构成主存的器件通常采用_DRAM和PROM半导体器件_。P5 P9 3.系统总线是_CPU与其他部件之间传送数据、地址和控制信息_的公共通道；根据传送内容的不同可分成_数据、地址、控制_3种总线。P9 4.计算机中的数据可分为_数值型和非数值型_两类，前者的作用是_表示数值大小，进行算术运算等处理操作_；后者的作用是_表示字符编码，在计算机中描述某种特定的信息_。P12 5.机器数是指_数及其符号在机器中加以表示的数值化_；机器数的表示应考虑_机器数的范围、机器数的符号、机器数中小数点位置_3个因素。P15 P16 6.ASCII码可以表示_128_种字符，其中起控制作用的称为_功能码_；供书写程序和描述命令使用的称为_信息码_。P18 P19 三、判断题 1.计算机中带符号数采用补码表示的目的是为了简化机器数的运算。( )√ 2.计算机中数据的表示范围不受计算机字长的限制。( )× 3.计算机地址总线的宽度决定了内存容量的大小。( )√ 4.计算机键盘输入的各类符号在计算机内部均表示为ASCII码。( )× (键盘与计算机通信采用ASCII码) 2 思考与练习题 一、选择题 1.在EU中起数据加工与处理作用的功能部件是( )。A A.ALU B.数据暂存器 C.数据寄存器 D.EU控制电路 2.以下不属于BIU中的功能部件是( )。 B A.地址加法器 B.地址寄存器 C.段寄存器 D.指令队列缓冲器
第二章 8086系统结构 一、 8086CPU 的内部结构 1.总线接口部件BIU （Bus Interface Unit ） 组成：20位地址加法器，专用寄存器组，6字节指令队列，总线控制电路。 作用：负责从内存指定单元中取出指令，送入指令流队列中排队；取出指令所需的操作 数送EU 单元去执行。 工作过程：由段寄存器与IP 形成20位物理地址送地址总线，由总线控制电路发出存储器“读”信号，按给定的地址从存储器中取出指令，送到指令队列中等待执行。 *当指令队列有2个或2个以上的字节空余时，BIU 自动将指令取到指令队列中。若遇到转移指令等，则将指令队列清空，BIU 重新取新地址中的指令代码，送入指令队列。 *指令指针IP 由BIU 自动修改，IP 总是指向下一条将要执行指令的地址。 2.指令执行部件EU （Exection Unit) 组成：算术逻辑单元（ALU ），标志寄存器（FR ），通用寄存器，EU 控制系统等。 作用：负责指令的执行，完成指令的操作。 工作过程：从队列中取得指令，进行译码，根据指令要求向EU 内部各部件发出控制命令，完成执行指令的功能。若执行指令需要访问存储器或I/O 端口，则EU 将操作数的偏移地址送给BIU ，由BIU 取得操作数送给EU 。 二、 8088/8086的寄存器结构 标志寄存器 ALU DI DH SP SI BP DL AL AH BL BH CL CH ES SS DS CS 内部暂存器输入 / 输出控制 电路1432EU 控制系 统20位16位8086总线指令 队列总线 接口单元执行 单元 6 516位 属第三代微处理器 运算能力： 数据总线：DB
第一章 学习指导： 1.掌握十六进制、二进制、BCD（十进制数）、ASCII码 2.掌握有符号数（补码、原码）、无符号数计算机的表示方法以及表示范围 3.掌握补码运算 4.了解计算机基本组成及工作原理 5.了解新技术 6.了解计算机主要性能指标 2、完成下列数制之间的转换。 （1）01011100B=92D （3）135D=10000111B （5）10110010B=262Q=B2H 3、组合型BCD码和非组合型BCD码有什么区别？写出十进制数254的组合型BCD数和非组合型数。 答：组合型BCD码用高四位和低四位分别对应十进制数的个位和十位，其表示范围是0~99；非组合型BCD码用一个字节的低四位表示十进制数，高四位则任意取值，表示范围为0~9。 组合型：254=（001001010100）BCD 非组合型：254=（00000010 00000101 00000100）BCD 7、计算机为什么采用补码形式存储数据？当计算机的字长n=16，补码的数据表示范围是多少？ 答：在补码运算过程中，符号位参加运算，简化了加减法规则，且能使减法运算转化为加法运算，可以简化机器的运算器电路。+32767~ -32768。 9、设计算机字长n=8，求下列各式的[X+Y]补和[X-Y]补，并验证计算结果是否正确。 （1）X=18，Y=89 [X+Y]补=00010010+01011001=01101011B=107D 正确 [X-Y]补=10111001B=00010010+10100111=（-71D）补正确 （2）X=-23，Y=-11 [X+Y]补=11101001+11110101=11011110B=（-34D）补正确[X-Y]补=11101001+00001011=11110100B=（-12D）补正确 （3）X=18，Y=-15 [X+Y]补=00010010+11110001=00000011B=（3D）补正确 [X-Y]补=00010010+00001111=00100001B=（33D）补正确 （4）X=-18，Y=120 [X+Y]补=11101110+01111000=01100110B=（102D）补正确[X-Y]补=11101110+10001000=01110110B=（123D）补由于X-Y=-138 超出了机器数范围，因此出错了。 13、微型计算机的主要性能指标有哪些？ 答:CPU字长、存储器容量、运算速度、CPU内核和IO工作电压、制造工艺、扩展能力、软件配置。 第二章 学习指导： 1．了解8086微处理器的基本组成及工作原理 2．掌握通用寄存器（AX、BX、DX、CX、SI、DI、SP、BP）段寄存器（CS、SS、DS、ES）标志寄存器（状态标志位和控制标志位含义）作用 3．掌握逻辑地址、物理地址以及它们之间的关系物理地址=段基址x16+偏移地址 4．掌握逻辑地址和物理地址表示形式2000:0100,20100 5．存储器地址的表示图2-5 6．主要引脚RD、WR、M/IO、INTR、INTA、NMI、HOLD、HLDA