微机部分课后习题.docx
- 文档编号:14951950
- 上传时间:2023-06-28
- 格式:DOCX
- 页数:13
- 大小:63.46KB
微机部分课后习题.docx
《微机部分课后习题.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《微机部分课后习题.docx(13页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
微机部分课后习题
第1章习题
为什么需要半加器和全加器,它们之间的主要区别是什么
答:
(1)因为加法的第一位没有进位,所以用半加器即可;而第二位起可能有进位,故需要考虑全加器;
(2)两者的区别是半加器为双入双出,全加器为三入双出。
用补码法写出下列减法的步骤:
(1)1111
(2)-1010
(2)=
(2)=(10)
两个数相减其实就是第一个数与第二个数的补码相加。
第一个数1111为正数,其原码为1111
第二个数为1010),其机器码(原码)为:
1010,反码为0101,补码为:
0110
两者相加:
1111
+0110
10101
将最高位的进位1删去,得结果为10101,即为5(10)
这是按书上的简单做法。
按最正规的方法做如下:
若考虑两个数属于带符号数,第一个是正数,补码与原码都为01111;
第二个数是负数,原码为11010,反码为10101,补码为10101+1=10110
第一个数与第二个数的补码相加,即为:
01111
+10110
100101
将最高位的进位删去,得结果为00101,即为5(10)
建议用第二种方法为佳。
答:
(2)1100
(2)-0011
(2)=
(2)=
(2)
答:
按上述所讲的正规方法做。
第一个数的补码=原码=01100;第二个数的原码(即机器码)为10011,其反码为11100,
其补码为11101;
两个数的补码相加,即为:
01100
+11101
=101001
将最高位的进位1删去,得结果为01001,即为9(10)
做出101011
(2)+011110
(2)的门电路图并求其相加的结果。
答:
相加结果为:
101011
+011110
=1001001
得结果为1001001
(2)。
(注:
相加时不去掉最高位的进位)
门电路图略去。
做出第题中两数相减的门电路图并求其相减的结果。
答:
若为
则第一个数为正数,其补码=原码=0101011;
第二个数为负数,其原码为1011110,反码为1100001,补码=反码+1=1100001+1=1100010
两个数的补码相加为:
0101011
+1100010
=10001101
去掉最高位的进位1,得结果为0001101,即为13(10)。
第2章习题
ALU是什么部件它能完成什么运算功能试画出其符号。
P6
触发器、寄存器及存储器之间有什么关系请画出这几种器件的符号。
答:
触发器是存放一位二进制数字信号的基本单元。
触发器是计算机的记忆装置的基本单元,也可以说是记忆细胞。
触发器可以组成寄存器,寄存器又可以组成存储器。
寄存器和存储器统称为计算机的记忆装置。
(2)其符号分别表示如下:
累加器有何用处画出其符号。
答:
累加器作为ALU运算过程的代数和的临时存储处。
三态输出电路有何意义其符号如何画
答:
三态输出电路使得一条信号传输线既能与一个触发器接通,也可以与其断开而与另外一个触发器接通,从而使得一条信号线可以传输多个触发器的信息。
何谓L门及E门它们在总线结构中有何用处
答:
(1)L门:
高电平时使数据装入、低电平时数据自锁其中的电路;
E门:
E门即三态门,当选通端E门为高电平时,可将信息从A端送到B端。
(2)L门专管对寄存器的装入数据的控制,而E门志管由寄存器输出数据的控制。
控制字是什么意义试举个例子说明。
答:
(1)控制字CON将各个寄存器的L门和E门的按次序排成一列,并且为了避免住处在公共总线中乱窜,规定在某一时钟节拍,只有一个寄存器的L门为高电平,一个寄存器的E门为高电平,从而保证了E门为高电平的寄存器的数据流入到L门为高电平的寄存器中去。
(2)略去,详见教材P31的表2-3
ROM和RAM各有何特点与用处
答:
ROM是只读存储器,是用以存放固定程序的存储器,一旦程序放进去之后,就不能再改变。
也不能再写入新的字节,而只能读出其中所存储的内容;
RAM是随机存储器(又称读/写存储器),它与ROM的区别在于它不但能读出存放在其中各个存储单元的数据,而且能够随时写进新的数据,或者改变原有数据。
为什么要建立“地址”这个概念
答:
因为一个存储器可以包含数以千计的存储单元,可以存储很多数据,为了便于存入和取出,需要对每个存储单元确定一个固定地址。
译码器有何用处
答:
译码器用来确定存储单元的地址。
地址译码器常用于计算机中对存储单元地址的译码,即将一个地址代码转换成一个有效信号,从而选中对应的单元。
存储地址寄存器(MAR)和存储数据寄存器(MDR)各有何用处
答:
MAR将所要寻找的存储单元的地址暂存下来,以备下一条指令之用。
MDR是将要写入RAM中去的数据暂存起来,以等待控制器发出指令再将数据写入RAM中去。
第3章习题
略去
程序计数器PC的内容是什么意义
答:
程序计数器PC存储的内容是指令的地址码。
每次运行指令前,先复位到0,每取出执行一条指令,PC加1.
指令寄存器IR从PROM接收到指令字(8位)后的运行过程如何起什么作用
答:
(1)指令寄存器IR从PROM接收到指令字后,就立即将其高4位送到控制部件。
(2)控制部件经过分析后就发出控制指令,将IR的低4位数送到存储地址寄存器MAR,MAR将此低4位数作为地址并用于访问PROM。
故第1次访问PROM的是其指令区,第2次访问的是其数据区。
略
环形计数器有何用处什么叫环形字
答:
(1)环形计数器用来发出顺序控制信号(即用来发出环形字),从而产生机器节拍。
(2)环形字是其6位输出端依次轮流为高电平,并且是在最位一位(左边第1位)置1后又回到右边第1位,从而形成环形置位。
什么叫例行程序什么叫机器周期、取指周期和执行周期本章简化式计算机的机器周期包括几个时钟周期(机器节拍)机器周期是否一定是固定不变的
答:
(1)例行程序:
由厂家编好的执行每个程序(在本章中即为每条指令)所需要的机器节拍(3个,见P49)
(2)机器周期:
执行一条指令的时间。
(3)取指周期:
取一条指令所需的3个机器节拍。
(4)执行周期:
执行一条指令所需的机器节拍(一般也为3个机器节拍)
(5)本章简化式计算机的机器周期包括6个机器节拍。
补充:
机器节拍:
即一个时钟周期(时钟一个高电平+一个低电平)
(6)不一定。
只不过固定了在6个节拍完成一个机器周期的计算机被称为固定周期的计算机。
控制部件包括哪些主要环节各有何用处
答:
(1)控制部件包括环形计数器、指令译码器、控制矩阵和其他控制电路。
(2)环形计数器用来产生环形字,从而产生机器节拍;
指令译码器:
将高四位组成的编码信息译成某一控制线为高电位。
控制矩阵:
用来产生控制字CON,即产生所有控制信号。
其他控制电路包含时钟脉冲发生器、运行/停车触发器、“启动”和“清除”按钮。
其作用见P54.
子程序计数器有何用处
答:
也是用来作为一个程序计数器的。
略去
指令寄存器IR是如何将其指令字段和地址字段分送出去的这两个字段的位数是否保持不变
答:
(1)指令寄存器IR将8位指令字的高4位作为指令字段送到控制部件,而将低4位做为地址字段通过总线送到存储地址寄存器MAR中去。
(2)对,保持不变。
这由制造厂家确定。
第4章习题
8086CPU与8088CPU有哪些相同之处又有哪些区别
答:
两者的内部结构基本相同,内部都采用16位字进行操作及存储器寻址,两者的软件完全兼容,程序的执行也完全相同,两种处理器都封装在相同的40脚双列直插组件(DIP)中。
但它们的外部性能有区别。
8086是16位数据总线,而8088是8位数据总线,在处理一个16位数据字时,8088需要两步操作而8086只需要一步。
8086CPU从功能上分为几部分各部分由什么组成各部分的功能是什么
答:
8086CPU从功能上分为总线接口部分BIU和执行部件EU两部分。
其中总线接口部分的功能是负责与存储器、I/O端口传送数据,即BIU管理在存储器中存取程序和数据的实际处理过程。
执行部件EU的功能负责指令的执行。
将指令译码并利用内部的寄存器和ALU对数据进行所需的处理。
BIU由4个段寄存器(CS、ES、DS、SS)、16位指令指针寄存器IP、20位的地址加法器和6字节的指令队列组成。
EU由4个通过寄存器(AX、BX、CX、DX)、4个专用寄存器(SI、DI、SP、BP)、标志寄存器FR、算术逻辑部件ALU组成。
8086CPU有哪些寄存器组成各有什么用途标志寄存器的各标志位在什么情况下置位
答:
8086CPU由4个通用寄存器(AX、BX、CX、DX)、4个专用寄存器(SI、DI、SP、BP)、标志寄存器FR组成,共9个寄存器。
4个通用寄存器既可作为16位寄存器用,也可作为8位寄存器使用。
其中AX寄存器也常称为累加器。
其它寄存器的用途见教材。
标志寄存器有6个状态标志(SF、ZF、PF、CF、AF、OF)和3个控制标志位(DF、IF、TF)。
其具体置位见P75的表4-1.
8086系统中的物理地址是如何得到的假如CS=2000H,IP=2100H其物理地址应是多少
答:
8086系统中的物理地址是通过BIU中的20位地址加法器得到的。
物理地址计算公式为CS段地址*16(即二进制左移4位,或者十六进制左移1位)+IP偏移地址。
按计算公式,本题中的物理地址为20000H+2100H=22100H。
什么叫总线周期8086CPU的一个总线周期包括多少时钟周期,什么情况下要插入TW等待周期插入多少个TW取决于什么因素
答:
总线周期是CPU或其他总线控制设备访问一次存储器或I/O端口所需的时间。
在总线周期中需要利用总路线。
补充:
指令周期:
指令周期是机器执行一条指令所需的时间。
8086CPU的一个标准总线周期包括4个时钟周期。
当4个时钟周期不能完成所规定的操作时,可以插入一个或多个等待时钟周期TW。
插入多少个TW取决于所访问的存储器或者I/O设备是否准备就绪,此信号由引脚READY发出。
什么是地址锁存器8086/8088系统中为什么要用地址锁存器锁存的是什么信息
答:
(1)地址锁存器就是一个寄存器,它根据控制信号的状态,将总线上的地址代码暂存起来,即用于“锁定”一个(系列)数字状态的电路。
简答:
地址锁存器是用来锁存/保存地址的一个寄存器(即一个普通的时序电路),是触发器的原始形式。
目的是某次传送数据并不能一次完成所以锁存地址以免CPU重复的传送一个地址。
原理:
CPU送地址到锁存器8282/8283之后,内存在地址锁存器中找地址,而不是向CPU要地址。
(2)因为8060/8088系统采用的是地址/数据分时复用总线,即用同一总线传输数据又传输地址,当微处理器与存储器或IO交换信号时,首先由CPU发出存储器地址,同时发出允许锁存ALE给锁存器,当锁存器接到该信号后将地址/数据总线上的地址锁存在总线上,随后才能传输数据。
个人理解:
因为在总线周期的前半部分,CPU总是送出地址信号和BHE(总线高允许)信号,为了通知地址已经准备好了,可以被所锁存,CPU会送出高电平允许锁存信号ALE。
此时地址信号和BHE信号被锁存。
由于有了锁存器对地址信号和BHE信号的锁存,CPU在总线周期的后半部分,地址和数据都在总线上,确保了CPU对锁存器和I/O接口的读/写操作。
(3)锁存的是复用总线上的地址信息。
8086/8088系统中的8286是什么器件起什么作用
答:
(1)8286是总线驱动器(又称总线收发器,双向数据缓冲器)。
(2)在一个系统所含的外设接口较多时,它用来增加数据总线的驱动能力。
8086/8088系统中用时钟发生器8284A产生哪些信号
答:
8284A产生恒定的时钟信号、准备信号(READY)及复位信号(RESET)。
RESET信号来到后,8086/8088系统的CS、IP和PSW分别等于多少
解:
CS=FFFFH,IP=0000H,PSW=0000H
什么是指令周期、总线周期和时钟周期P74
第6章习题
什么是总线微型计算机内常有的总线有哪几类P117
PCI总线信号可分为哪几类
第7章习题
第8章习题
1.MOVAX,0809H
MULAH;AX=0048H
AAM;AX=0702H
2.MOVAX,0809H
MOVDL,5
AAD;AX=0059H
DIVDL;AX=0411H
MOVDL,AH
AAM;AX=0107HDL=04H
3.MOVAX,0809H
ADDAL,AH
MOVAH,0;AX=0011H
AAA;AX=0107H
4.MOVAX,0809H
MOVDL,10
XCHGAH,DL
MULAH;AX=005AH
AAM;AX=0900H
ADDAL,DL;AX=0908H
5.MOVAL,98H
MOVAH,AL
MOVCL,4
SHRAH,CL
ANDAL,0FH
AAD;AL=62H
6.MOVCL,248
XORAX,AX
MOVCH,8
AG:
SHLCL,1
ADCAL,AL
DAA
ADCAH,AH
DECCH
JNZAG;AX=0248H
第9章
第10章
什么叫中断采用中断有哪些优点
答:
所谓中断,是指由于种种原因,使CPU暂时停止当前程序的执行,而转去处理临时发生的事件,处理完毕后,再返回继续执行暂停的程序。
也就是说,在程序执行过程中,插入另外一段程序运行。
使用中断技术,使得外部设备与CPU不再是串行工作,而是分时操作,解决了快速的CPU与慢速的外设之间的矛盾,从而大大提高了计算机的效率。
另外采用中断可以更好地实现实时信息处理等。
2.什么叫中断源微型计算机中一般有哪几种中断源识别中断源一般有哪几种方法
答:
所谓中断源即指引起中断的原因或中断请求的来源。
微型计算机中一般有以下几种中断源:
(1)外部设备;
(2)实时时钟;(3)故障源;(4)中断指令或为调试程序设置的中断。
识别中断源一般有以下两种方法①查询中断②向量中断。
3.中断分为哪几种类型它们的特点是什么
答:
中断包括外部中断(硬件中断)和内部中断(软件中断)两大类,其中外部中断又分为可屏蔽中断和不可屏蔽中断。
可屏蔽中断的特点是受标志寄存器中IF位的控制,当IF=1时,允许CPU响应可屏蔽中断请求,当IF=0时,CPU不响应可屏蔽中断请求;不可屏蔽中断的特点是不受标志寄存器中IF位的控制;内部中断除单步中断外都是不可屏蔽的,但单步中断的屏蔽不是靠IF位,而是靠TF位的置0实现。
4.什么叫中断向量、中断优先权和中断嵌套
答:
设置在内存0~3FFH区域,对应于每个中断类型的中断处理子程序的入口地址称为中断向量;在有多个中断源的情况下,根据轻重缓急,为每一个中断类型设置一个响应级别,称之为中断优先权;当CPU正在处理某一中断时,又出现了优先权级别更高的中断请求,CPU就响应此中断而挂起正在执行的中断服务程序,在高优先权中断处理完后,再返回执行被挂起的中断服务程序,这种情况称为中断嵌套或多重中断。
5.CPU响应中断的条件是什么 CPU如何响应中断
答:
对于软中断和不可屏蔽中断,CPU无条件响应。
对于可屏蔽中断,CPU响应中断的条件是IF位为1。
CPU响应中断的过程是:
CPU 在遇到中断指令或收到中断请求信号后, 如果为可屏蔽中断,首先看标志寄存器的IF位是否为1,如为0,则不响应,否则在当前指令执行完后, 通过INTA#引腿发出中断应答信号,从8259获取中断类型号(其它中断无此步骤),使当前标志寄存器的内容及断点地址入栈保护,根据中断类型号在中断向量表中取出中断处理程序的入口地址,送CS、IP从而转去执行相应的中断处理子程序,执行完后将断点地址及标志从栈中弹回IP、CS和FR,返回断点处继续工作。
第11章
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 微机 部分 课后 习题
![提示](https://static.bingdoc.com/images/bang_tan.gif)