《2022年合工大微机原理周国祥第二章思考题答案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年合工大微机原理周国祥第二章思考题答案.docx（10页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、精选学习资料 - - - - - - - - - 多练出技巧 巧思出硕果18086/8088 CPU 由哪两部分组成？它们的主要功能各是什么？它们之间是如何和谐工作的？解： 8086 的内部结构由两部分组成 : 总线接口部件 BIU,负责与储备器、I/O 端口传送数据执行部件 EU, 负责指令的执行；和谐工作过程：总线接口部件和执行部件并不是同步工作的,它们按以下流水线技术原就来和谐治理：每当 8086 的指令队列中有两个空字节,或者 总线接口部件就会自动把指令取到指令队列中； 8088 的指令队列中有一个空字节时,每当执行部件预备执行一条指令时,它会从总线接口部件的指令队列前部取出指令的代码
2、,然后用几个时钟周期去执 行指令；在执行指令的过程中,假如必需拜访储备器或者输入 / 输出设备,那么,执行部件就会恳求总线接口部件进入总线周期,完成拜访内存或者输入 / 输出端口的操作；假如此时总线接口部件正好处于闲暇状态,那么,会立刻响应执行部件的总线恳求； 但有时会遇到这样的情形,执行部件恳求总线接口部件拜访总线时,总线接口部件正在将某个指令字节取到指令队列中,此时总线接口部件将第一完成这个取指令的操作,然后再去响应执行部件发出的拜访总线的恳求；当指令队列已满,而且执行部件又没有总线拜访恳求时,总线接口部件便进入闲暇状态；在执行转移指令、调用指令和返回指令时,由于程序执行的次序发生了转变,
3、不再是次序执行下面一条指令,这时,指令队列中已经按次序装入的字节就没用了；遇到这种情形,指令队列中的原有内容将被自动排除,序段中的指令；总线接口部件会按转移位置往指令队列装入另一个程28086/8088 CPU 中有哪些寄存器？各有什么用途？标志寄存器 F 有哪些标志位？各在什么情形下置位？解答：名师归纳总结 寄存器AX 功能第 1 页,共 7 页数据字乘法,字除法,字I/O 寄存器BX 查表转换变址CX 串操作,循环次数DX 字节相乘,字节相除,间接I/O SI 源变址寄存器,用于指令的变址寻址寄存器DI 目的变址寄存器,用于指令的变址寻址- - - - - - -精选学习资料 - - -
4、- - - - - - 指针SP 多练出技巧巧思出硕果堆栈指针寄存器,与SS一起来确定堆栈在内存中的位置寄存器 BP 基数指针寄存器,用于存放基地址,以使 8086/8088 寻址更加敏捷控 制 IP 掌握 CPU 的指令执行次序寄存器 PSW 用来存放 8086/8088CPU 在工作过程中的状态段寄存器 CS 掌握程序区DS 掌握数据区SS 掌握堆栈区ES 掌握数据区标志寄存器 F 的标志位：掌握标志：OF、DF、IF 、TF；状态标志： SF、ZF、AF、PF、CF；标志寄存器 F 的各标志位置位情形： CF：进位标志位；做加法时显现进位或做减法时显现借位,该标志位置 1；否就清 0；
5、PF：奇偶标志位；当结果的低 8 位中 l 的个数为偶数时,该标志位置 1；否就清 0；AF：半进位标志位；在加法时,当位 3 需向位 4 进位,或在减法时位 3 需向位 4借位时,该标志位就置 1；否就清 0；该标志位通常用于对 BCD算术运算结果的调整；ZF：零标志位；运算结果各位都为 0 时,该标志位置 1,否就清 0；SF：符号标志位；当运算结果的最高位为 1 时,该标志位置 1,否就清 0； TF：陷阱标志位 单步标志位 ；当该位置 1 时,将使 8086/8088 进入单步指令工作方式；在每条指令开头执行以前,CPU总是先测试TF 位是否为 1,假如为 1,就在本指令执行 后 将
6、产 生 陷 阱 中 断 , 从 而 执 行 陷 阱 中 断 处 理 程 序 ； 该 程 序 的 首 地 址 由 内 存 的00004H00007H 4 个单元供应；该标志通常用于程序的调试；例如,在系统调试软件 DEBUG中的 T 命令,就是利用它来进行程序的单步跟踪的； IF ：中断答应标志位；假如该位置 响应可屏蔽中断；1,就处理器可以响应可屏蔽中断,否就就不能 DF：方向标志位；当该位置 1 时,串操作指令为自动减量指令,即从高地址到低地址处理字符串；否就串操作指令为自动增量指令；OF：溢出标志位；在算术运算中,带符号的数的运算结果超出了 8 位或 16 位带符号数所能表达的范畴时,即字
7、节运算大于十 127 或小于 128 时,字运算大于十 32767 或小于 32768 时,该标志位置位；38086/8088 系统中储存器的规律地址和物理地址之间有什么关系？表示的范畴各为多少？名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 多练出技巧 巧思出硕果解：规律地址：段地址：偏移地址物理地址： 也称为肯定地址, 由段基址和偏移量两部分构成；空间是一一对应的；物理地址与系统中的储备规律地址与物理地址两者之间的关系为：物理地址段地址16+偏移地址每个规律段的地址范畴：0000：0000HFFFFH；0001：0000HFF
8、FFH； ；FFFF：0000HFFFFH；共有 232 个地址,但其中有很多地址是重叠的（表达出规律地址的优势,可依据需要便利地写出规律地址,又不影响其精确的物理地址,规律地址与物理地址的关系为多对一的关系）；物理地址的地址范畴：00000HFFFFFH；4已知当前数据段位于储存器的 解：A1000H到 B0FFFH范畴内,问 DS=？A1000HA100：0000 以 A100H为段地址的64K 物理地址的范畴是：偏移地址为0000HFFFFH,即 A100：0000HA100：FFFFHA1000H0000HA1000H 0FFFFHA1000HB0FFFH, DSA100H；5某程序数
9、据段中存有两个数据字1234H和 5A6BH,如已知 DS=5AA0H,它名师归纳总结 们的偏移地址分别为245AH和 3245H,试画出它们在储存器中的存放情形；第 3 页,共 7 页解：存放情形如下列图 左右两侧的写法均可 ：5AA0： 0000H5AA00H5CE5AH5AA0：245AH34H5CE5BH5AA0：245BH12H5AA0：3245H6BH5DC45H5AA0：3246H5AH5DC46H- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 多练出技巧 巧思出硕果18086/8088 系统中为什么肯定要有地址锁存器？需要锁存哪些信息？解：8086/
10、8088 系统肯定要有地址锁存器由于高四位地址和状态信号是从同一组引 脚上分时送出的,低 16 位地址和数据是从同一组引脚上分时传输的,所以必需把地址信息 锁存起来；需要锁存的信息：地址信号、BHE /S 7和IO/M（8086 为M/IO）信号进行锁存；2如 8086CPU工作于最小模式,试指出当CPU完成将 AH的内容送到物理地址为 91001H的储备单元操作时, 以下哪些信号应为低电平： M/IO、RD、WR、BHE /S7 、DT/ R ；如 CPU完成的是将物理地址 上述哪些信号应为低电平；解： 8086CPU 91000H单元的内容送到 AL中,就储备器写 AH9100H0001H
11、 时为低电平的信号：WR 、BHE /S 7；储备器读 9100H0000H AL 时为低电平的信号：RD 、DT / R；8088CPU 储备器写 AH9100H0001H 时为低电平的信号：WR 、SS0BHE /S 7、M/IO；储备器读 9100H0000H AL 时为低电平的信号：M/IO、 RD 、DT/R；3什么是引脚的分时复用？请说出 引脚？其要解决的问题是什么？8086/8088CPU 有哪些引脚是分时复用解：用同一组引脚表示不同的信号即在不同的时刻表示不同的信号；8086 中 AD0_AD15、A16/S3_A19/S6 ； 要解决地址信号的锁存问题；4试说明 8086/8
12、088 工作在最大和最小模式下系统基本配置的差异；解：最大模式配置和最小模式配置有一个主要的差别：就是在最大模式下,需要用外加电路来对 CPU发出的掌握信号进行变换和组合,以得到对储备器和 I/O 端口的读 / 写信号及对锁存器（ 8282）和对总线收发器（8286）等等的掌握信号；8288 总线掌握器就是完成上面这些功能的专用芯片；为多中断源的需要,常采纳中断优先权掌握电路（如名师归纳总结 Intel8259A）；第 4 页,共 7 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 多练出技巧 巧思出硕果1. 什么是指令周期？什么是总线周期？什么是时钟周期？它们之
13、间的关系如何？解答：指令周期-CPU执行一条指令所需要的时间称为一个指令周期Instruction Cycle ；总线周期 -每当 CPU要从储备器或 I/O 端口存取一个字节称为一次总线操作,相应于某个总线操作的时间即为一个总线周期 BUS Cycle ；时钟周期 -时钟周期是 CPU处理动作的最小时间单位,其值等于系统时钟频率的倒数,时钟周期又称为 T 状态；它们之间的关系：如干个总线周期构成一个指令周期,一个基本的总线周期由 4 个 T组成,我们分别称为 T1T4,在每个 T 状态下, CPU完成不同的动作；2.8086/8088 CPU由哪两部分组成？它们的主要功能各是什么？它们之间是
14、如何和谐工作的？解：重复啦,本章摸索题第一题3. 什么是时序？为什么要争论时序？4.8086/8088 CPU 读/ 写总线周期各包含多少个时钟周期？什么情形下需要插入 Tw周期？应插入多少个 Tw取决于什么因素？解答： 8086/8088CPU 最小模式下的典型时序有：储备器读写；输入输出；中断响应；系统复位及总线占用操作；一个基本的 CPU总线周期一般包含四个状态 T 1、T 2、T 3、T 4,即四个时钟周期；在储备器和外设速度较慢时,要在 T 之后插入 1 个或几个等待状态 T w；应插入多少个 T 取决于 READY信号的状态,CPU没有在 T 状态的一开头采样到 READY信号为低
15、电平,就会在 T 和 T 之间插入等待状态 T w,直到采样到 READY信号为高电平；5. 试简述 8086/8088 系统最小模式时从储存器读数据时的时序过程；解答：正常的储备器读总线操作占用4 个时钟周期, 通常将它们称为4 个 T 状态即 T1T4；名师归纳总结 T1 状态, IO/M=0,指出要拜访储备器；送地址信号A19-0,地址锁存信号ALE有效,第 5 页,共 7 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 多练出技巧 巧思出硕果用来掌握 8282 锁存地址； DT/R=0,掌握 8286/8287 工作在接收状态（读） ；T2 状态, A19
16、A16送状态 S6 S3,AD7 AD0浮空,预备接收数据；同时,RD 0,表示要进行读操作,而 DEN =0 作为 8286/8287 的选通信号,答应进行数据传输；T3 状态,从指定的储备单元将数据读出送AD7 AD0；如储备器速度较慢,不能准时读出数据的话,就通过 READY引脚通知 CPU,CPU在 T3 的前沿采样 READY,假如 READY0,就在 T3 终止后自动插入 1 个或几个等待状态 TW,并在每个 TW的前沿检测 READY,等到 READY变高后,就自动脱离 TW进入 T4；T4 状态, CPU采样数据线,获得数据；RD 、 DEN 等信号失效；1. 8086 向奇地
17、址储备单元送一个字节数据时, 须执行一个总线周期, 为（ ）, 在第一个 T 状态中, ALE 为（_）, A0 为（_）；在第三个 T状态,为（ ）,为（ ）；2. 设当前的 SP=2000H,执行 PUSH AX指令后, SP=（ ）H,如改为执行 IRET指令后,就 SP=（ ）H；3. 8086 向偶地址储备单元0 送一个字节数据时 , 须执行一个总线周期 , 在第一个 T 状态中 , ALE 为（ _）, A0 为（ _）,WR为（ ）；4. 依据 8086CPU数据总线的宽度,其可表示的无符号数的范畴是（_） ；5. 微型运算机主要由那几部分组成 6. 说明总线接口部件的作用；.各
18、部分的功能如何 . 7. 8086CPU 读/ 写总线周期各包含多少个时钟周期？什么情形下需要插入 Tw周期？应插入多少个 Tw取决于什么因素？8. 8086CPU复位后 , 各寄存器的状态如何 .复位后 , 执行的第一条指令的地址 是多少 . 9. 简述 8086 最小模式系统与最大模式系统之间的主要区分；10. 8086CPU由哪两部分组成？它们的主要功能各是什么？它们之间是如何和谐工作的？118086CPU中有哪些寄存器？各有什么用途？标志寄存器 PSW有哪些标志 位？各在什么情形下置位？128086 系统中储存器的规律地址和物理地址之间有什么关系？表示的范 围各为多少？名师归纳总结 -
19、 - - - - - -第 6 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 多练出技巧 巧思出硕果13已知当前数据段位于储存器的 14某程序数据段中存有两个数据字A1000H到 B0FFFH范畴内,问 DS=？1234H 和 5A6BH,如已知 DS=5AA0H,它们的偏移地址分别为 245AH和 3245H,试画出它们在储存器中的存放情形；158086 系统中为什么肯定要有地址锁存器？需要锁存哪些信息？16如 8086CPU工作于最小模式,试指出当CPU完成将 AH的内容送到物理地址为 91001H的储备单元操作时, 以下哪些信号应为低电平： M/IO、RD、WR、BHE /S7 、DT/ R ；如 CPU完成的是将物理地址 上述哪些信号应为低电平；91000H单元的内容送到 AL中,就17什么是引脚的分时复用？请说出 8086CPU有哪些引脚是分时复用引脚？其要解决的问题是什么？18试说明 8086/8088 工作在最大和最小模式下系统基本配置的差异；19. 什么是指令周期？什么是总线周期？什么是时钟周期？它们之间的关 系如何？20. 试简述 8086 系统最小模式时从储存器读数据时的时序过程；名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 7 页