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1、微机原理与接口技术答案目录第1章习题答案1第2章习题答案2第3章习题答案4第4章习题答案7第5章习题答案19第6章习题答案28第7章习题答案29第8章习题答案29第9章习题答案32第10章习题答案37第11章习题答案39第1章习题答案1 .计算机硬件的基本组成部分有哪些?简述各部分的功能答:计算机硬件的基本组成部分有:运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大组成部分;运算器功能:完成各种算术运算或逻辑运算;控制器功能:发出各种控制信息,使计算机各部件协调工作;存储器功能:存储程序和数据;输入设备:将程序和数据输入的部件;输出设备:将结果数据输出的部件。2 .简述微型计算机系统的组成。4分
2、答:以微型计算机为核心,配以鼠标、键盘等外围设备、电源、接口电路,以及控制计算机工作的软件构成微型计算机系统。3 .简述总线控制逻辑的任务。答:主板与外部设备之间的数据传输必须通过系统总线,所以系统总线包含的信号线必须湎足下列各种输入/输出操作的需要:访问分布于主板之外的存储器;访问I/O接口;适应外部中断方式;适应存储器直接与外部设备交换信息。总线控制逻辑的任务就是产生和接受这些操作所需要的信号。4 .简述冯诺依曼的“程序存储和程序控制”原理。答:计算机有运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部分组成,计算机内部采用二进制数据的格式表示数据和指令。程序将事先保存在内存储器中,计算机在
3、工作时,不需要操作人员干预,自动逐条取出指令并执行。5 .简述微型计算机系统的启动过程。4分答:CPU首先执行主板上BIOS中的自检程序;执行引导装入程序,依次搜寻硬盘、光盘等;读出引导记录,装入引导程序;由引导程序将操作系统装入内存;执行操作系统。6 .BIOS是什么?简述系统BIOS代码完成的工作。答:B1oS是BaSiCInputOutputSyStem的缩写,指的是基本输入输出系统”。它是一组固化到计算机ROM芯片上的程序,保存着计算机最重要的基本输入输出的程序、系统设置信息、开机后自检程序和系统自启动程序。7 .答:略。2第2章习题答案1答:为了区别所使用的数制,一般用以下两种书写格
4、式表示:用括号将数字括起,后面加数制区分,数制用下标的形式给出;用后缀区分,二进制数、十进制数、八进制数、十六进制数的后缀分别为字母B(或b)、D(或d)、0(或0)或Q(或q)、H(或h)。例如:十六进制数56.78可以表示成(56.78)16或56.78H;十进制数56.78可以表示成(56.78)10或56.78D。2 .答:123D采用十进制,OAFH采用十六进制,77Q采用八进制,1001I1OB采用二进制。3 .答:字长为8位的二进制数原码表示的最大值:127,最小值:T27;补码表示的最大值:127,最小值:-128。字长为16位的二进制数原码表示的最大值:32767,最小值:-
5、32767;补码表示的最大值:32767,最小值:-32768O4 .把卜列十进制数分别转换为二进制数和十六进制数。2分1)1252)2553)724)5090答:(1)125D=01111101B=7DH(2)255D=11111111B=FFH(3)72D=01001000B=48H(4)5090D=0001001111100010B=13E2H5 .答:(I)H110000B=240D=F0H(2) 10000000B=128D=80H(3)1111I111B=255D=FFH(4)01010101B=85D=55H6.答:(1)FFH=255D=1111H11B(3) ABCDH=43
6、981D=101010111100I1O1B(4) 123H=29ID=OOOO00010010OO11B(5) FFFFH=65535D=1111I111H11I111B7.答:(1)8位时(16)睨=OOo10000;(16)补=OOO10000;16位时(16)*0000000000010000;(16)=0000000000010000;(2)8位时(-16)*10010000;(-16)=11110000;16位时(-16)岗=IOOO000000010000;(-16)补=I111H11H110000;(3) 8位时(+0)Ift=OOoo0000;(+0)补=OOOO0000;1
7、6位时(+0)原=Oooo000000000000;(+0)fr=0000000000000000;3(4) 8位时(-0)喙=IoOO0000;(-0)补=OoOO0000;16位时(-0)Jst=IooO000000000000;(-0)=0000000000000000;(5)8位时(127)原=OI111111;(127)补=O1I11111;16位时(127)原=OOOO000001111111;(127)补=OOoO000001111111;(6) 8位时-128超过原码表示的范围;(-128)补=IOoO0000;16位时(T28)展IOoO000010000000;(-128)
8、=1111H1110000000;(7) 8位时(121)原=O1II1001;(121)=01111001;16位时(121)原=OOOo0000O1111001;(121)仆=OOoO0000O1111001;(8) 8位时(-9)喙=IOOO1001;(-9)=11110111;16位时(-9)Jst=IoOO000000001001;(-9)=1111I111I1110111;8.实现下列转换2分1)X=10111110,求Ix12)Xfh=11110011,求-Xm3)X4=10111110,求IXk4)X.=101I1110,求X反答:(1)x=11000010;(2)-=0000
9、1101;(3)xw=11000010;(4)xs=1011I1O1e9 .答:(1) AB;(2)AB10 .答:(1)溢出;(2)13H;(3)溢出;(4)EDH;(5)EDHo.完成下列8位二进制数的逻辑运算1分3)11001100101010104)Ioioiiooaioioiioo5)ioioiiooOioioiioo6)Ioioiioovioioiioo7)10101100答:(3)01100110;(4)10101100;(7)=0101OO11o(1) 10001000;(2)11101110;12.答:(1)30H=48,字符为0;(4)62H=98,字符为b;(5)0000
10、0000;(6)10101100;(2) 39H=57,字符为49,;(3)42H=66,字符为B;(5)20H=32,字符为空格;(6)7H=7,字符为报警符;13、答:十进制49123762压缩BCD码01001001B00010010OO11B0000O111B01100010B非压缩BCD码0000010000001001B00000001000000100000OO11B0000O111B0000O11O00000010BASCI1码3439H313233H37H3632H4第3章习题答案1 .(1)答:物理地址:物理地址(PA)是20位无符号二进制数,是CPIJ访问存储器的实际地址
11、。每个存储单元对应一个物理地址。8086存储空间的物理地址范围是:00000H-FFFFFI1逻辑地址:采用分段结构的存储器中,把通过段地址和偏移地址来表示的存储单元的地址称为逻辑地址,记为:段地址:偏移地址。段地址:8086规定各逻辑段从节的整数边界开始,即段首地址二进制值的低4位是OOo0,把段首地址的高16位称为段基址或段地址。偏移地址:把某一存储单元相对于段地址的段内偏移量称为偏移地址(也称有效地址EA)。段地址和偏移地址都是是16位无符号二进制数。(2)答:时钟周期:计算机的“时钟”是由振荡源产生的、幅度和周期不变的节拍脉冲,每个脉冲周期称为时钟周期,又称为T状态或T周期,时钟周期是
12、微机系统工作的最小时间单元。总线周期:当CPU访问存储器或输入/输出端口时,需要通过总线进行读或写操作,这个过程称为总线周期(BusCyC1e)。总线周期是利用总线完成一次读/写所需要的时间。指令周期:执行一条指令所需要的时间称为指令周期(InstructionCyc1e)o指令周期由1个或多个总线周期组成。解释下边名词:(3)最小模式、最大模式1分答:最小模式:也称为单处理器模式,是指系统中只有一片8086微处理器,所连接的存储器容量不大、片子不多,所要连接的I/O端口也不多,系统的控制总线就直接由CPU的控制线供给,从而使得系统中的总线控制电路减到最少。最小模式适用于较小规模的系统。最大模
13、式:相对于最小模式而言,适用于中、大型规模的系统。系统中有多个微处理器,其中一个是主处理器8086,其他的处理器称为协处理器,承担某方面专门的工作。需要增加一片8288来对8086CPU发出的控制信号进行变换和组合,以得到对存储器或I/O端口的读/写信号和对锁存器、总线收发器的控制信号。2 .答:EU:负责指令的执行,即从总线接口部件BIU的指令队列取指令,指令执行后向B1U送回运算结果,同时把运算结果的状态特征保存到标志寄存器中。B1U:负责CPU与存储器、I/O设备之间的数据传送。B1U完成以下操作:取指令送给指令队列、配合执行部件从指定的内存单元或者外设端口中取数据、将数据传送给执行部件
14、或者把执行部件的操作结果传送到指定的内存单元或外设端口中。8086的BIU和EU在很多时候可以并行工作,使得取指令、指令译码和执行指令这些操作构成操作流水线。当指令队列中有两个空字节,且EU没有访问存储器和I/O接口的要求时,B1U会自动把指令取到指令队列中。当EU准备执行一条指令时,它会从指令队列前部取出指令执行。在执行指令的过程中,如果需要访问存储器或者I/O设备,那么EU会向B1U发出访问总线的请求,以完成访问存储器或者I/O接口的操作。如果此时BIU正好处于空闲状态,那么,会立即响应EU的总线请求;但如果BIU正在将某个指令字节取到指令队列中,那么,BIU将首先完成这个取指令操作,然后
15、再去响应EU发出的访问总线的请求。当指令队列已满,而且EU又没有总线访问时,B1U便进入空闲状态。在执行转移指令、调用指令和返回指令时,下面要执行的指令就不是在程序中紧接着的那条指令了,而B1U往指令队列装入指令时,总是按顺序进行的。在这种情况下,指令队列中已经装入的指令就没有用了,会被自动消除。随后,BIU会往指令队列中装入另一个程序段中的指令。3 .答:地址信号是CPU发送给内存或I/O设备的,所以地址线是单向的;数据信号可以从CPU发送给内存或I/O设备,也可以从内存或I/O设备发送给CPU,故而数据线是双向的。4 .答:8086CPU中有14个寄存器。它们是:4个16位的通用寄存器:AX.BX、CX、DX和8个8位的通用寄存器:AH、A1、BHsB1、CH、C1、DH、D1;指针和变址寄存器SP、BP、SKDI;4个16位的段寄存器CS、DS、SS和ES;标志寄存器FR;指令指针寄存器IP0功能略。5 .将十六进制