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1、名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页,共 18 页 - - - - - - - - - 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页,共 18 页 - - - - - - - - - 2 章 习题参考答案第由哪两部分构成18086CPU 它们的主要功能是什么?答:和总线接口部 Execution Unit) 由两部分组成:指令执行部件 (EU,8
2、086CPU。 ,件(BIUBus Interface Unit)、通用 FR )主要由算术逻辑运算单元 (ALU)、标志寄存器指令执行部件 (EU 个部件组成。 其主要功能是名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页,共 18 页 - - - - - - - - - 执行指令。 EU控制器等 4 寄存器组和主要由地址加法器、专用寄存器组、指令队列和总线控 (BIU) 总线接口部件个部件组成。其主要功能是形成访问存储器的物理地址、访问存储 4 制电路等端口读取操作数参I/
3、O 器并取指令暂存到指令队列中等待执行,访问存储器或运算或存放运算结果等。 加 EU内部的并行操作体现预取指令队列有什么好处?8086CPU8086CPU2 在哪里?答:6 个字节组成。 8086CPU 的预取指令队列由)在执行指令时,不是直接的设计要求,指令执行部件( EU按照 8086CPU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。从指令队列中获得指令的速度EU从速度上看,该指令队列是在 CPU 内部, 会远远超过直接从内存中读取指令。待执行的指令也同时从内内部的并行操作体现在指令执行的同时,8086CPU 存中读取并送到指令队列。3. 8086CPU中有哪些寄存器
4、?各有什么用途?答:CPU 有 14 个内部寄存器, 可分为 3 大类:通用寄存器、控制寄存器和段寄存器。通用寄存器是一种面向寄存器的体系结构,操作数可以直接存放在这些寄存器中,既可减少访问存储器的次数, 又可缩短程序的长度, 提高了数据处理速度, 占用内存空间少。指令执行部件(EU )设有 8 个通用寄存器:除法运算、在乘、一般用来存放参加运算的数据和结果,累加器,: AX数运算中有不可替代的作用I/O 操作、 BCD :基址寄存器,除可作数据寄存器外,还可放内存的逻辑偏移地 BX址:计数寄存器,既可作数据寄存器,又可在串指令和移位指令中 CX作计数用除可作通用数据寄存器外,还在乘、除法运算
5、、带符号数的DX DX:扩展指令中有特殊用途隐含的逻辑段地多用于存放内存的逻辑偏移地址,SI : 源变址寄存器DS址在寄存器中,也可放数据:多用于存放内存的逻辑偏移地址,隐含的逻辑目标变址寄存器 DIDS寄存器中,也可放数据段地址在:用于存放内存的逻辑偏移地址,隐含的逻辑段地址在基址指针 BPSS寄存器中 :用于存放栈顶的逻辑偏移地址,隐含的逻辑段地址在堆栈指针SP名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页,共 18 页 - - - - - - - - - SS寄存器中用
6、来指示当前 IP 和标志寄存器 FLAG :IP 控制寄存器包括指令指针寄存器始终存有相对于当前指令段起点偏移量的下一条IP 指令在代码段的偏移位置。FLAG自动修改;IP 中内容可由 BIU 指令,即 IP 总是指向下一条待执行的指令, 用于反映指令执行结果或控制指令执行的形式:中标志位的含义和作用标志寄存器 FLAG表标志位 含义 作用CF=1 ,指令执行结果在最高位上产生一个进位或借位;CF 进位标志CF=0 ,则无进位或借位产生PF=1 ,结果低 8 位含偶数个 1;PF=0 ,表示结果低 8 位 PF 奇偶标志含奇数个 1AF=1 ,运算结果的低 4 位产生了一个进位或借位;AF=0
7、 ,辅助进位标志AF则无此进位或借位零标志 ZF=1,运算结果为零; ZF=0,则运算结果不为零ZFSF=1 ,运算结果为负数;SF=0 符号标志,则结果为正数SF ,则无 OF=0 ,带符号数在进行运算时产生了溢出; OF=1溢出标志OF 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页,共 18 页 - - - - - - - - - 溢 8086CPTF=TF=8086CP处于单步工作方式 陷阱标 T常执行程 CP接受外部 INT引脚上发来的可屏IF=,允中断允许标 I
8、中断请求信号 IF=,则禁止接受可屏蔽中断请DF= ,字符串操作指令按递减的顺序对字符串进行方向标 D理 DF= ,字符串操作指令按递增的顺序进行处名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页,共 18 页 - - - - - - - - - 为了实现寻址 1MB存储器空间,8086CPU 将 1MB的存储空间分成若干个逻辑段进行管理, 4 个 16 位的段寄存器来存放每一个逻辑段的段起始地址。CPU 规定 4 个段寄存器存放当前可寻址的段基址:代码段寄存器CS :存放程序
9、代码段起始地址的高16 位数据段寄存器DS :存放数据段起始地址的高16 位堆栈段寄存器SS :存放堆栈段起始地址的高16 位扩展段寄存器ES:存放扩展数据段起始地址的高16 位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
10、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 。1MB位二进制数。程序设计时采用逻辑地址,也是16 符号的名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页,共 18 页 - - - - - - - - - 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - -
11、 - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页,共 18 页 - - - - - - - - - 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页,共 18 页 - - - - - - - - - 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页,共 18 页 - - - - - - - - - 6系统中的存储器为什么要采用
12、分段结构?有什么好处?8086答:808664KB的内存。 168086CPU 中的寄存器都是位的, 16 位的地址只能访问位地址空间进行访 2020 系统中的物理地址是由根地址总线形成的,要做到对问,就名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 11 页,共 18 页 - - - - - - - - - 需要两部分地址。 1MB8086 采用段基址和偏移地址方式组成物理地址的优点是:满足对系统的存储空间的访问,同时在大部分指令中只要提供16 位的偏移地址即可。工作在最小模式和最
13、大模式系统中的主要区别是什么?和有8. 8086 什么主要特点?【解答】两种模式的主要区别是:工作在最小模式时, 系统只有一个微处理器, 且系统所有的控制信号8086协处理器构成的提供;在最大模式时,系统由多个微处理器/ 全部由 8086 CPU 多机系统,控制信号通过总线控制器产生,且系统资源由各处理器共享。来控制:的第CPU33 条引脚MN/8086CPU 工作在哪种模式下通过MXMN/=0MN/ ,系统处于最大工作模式。 =1,系统就处于最小工作模式;MXMX,那么该堆栈段在存SP=0800H ,9 在某系统中已知当前SS=2360H 个字节数据,那 20 储器中的物理地址范围是什么?若
14、往堆栈中存入的内容为什么值? SP么答:SS 10H+SP=23600H+0800H=23E00H堆栈段在存储器中的物理地址范围是:23600H23E00H若往堆栈中存入 20 个字节数据 20。0800H-14H=07ECH 的内容为: SP那么 。14H的十六进制为名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 12 页,共 18 页 - - - - - - - - - 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - -
15、- 名师精心整理 - - - - - - - 第 13 页,共 18 页 - - - - - - - - - 则段寄 C3FFFH 范围内,已知当前数据段位于存储器的B4000H到 10DS的内容为多少?存器答:。DS的内容为 B400H段寄存器系统中为什么一定要有地址锁存器?需要锁存哪些信息?808611答:名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 14 页,共 18 页 - - - - - - - - - 由于 8086CPU 受芯片封装的限制,只有40 个管脚,所以地址线
16、和数据线只能采用复用的方式共同使用某些管脚。对存储器进行访问时, 在读取数据或写入数据时, 存储器芯片要求在这个过程中地址信息必须稳定提供给存储器,而由于 8086CPU 地址线和数据线是复用的, 就不可能在同一时刻具有地址和数据的两种功能。这就需要在 CPU提供地址信息时,将地址锁存起来, 以保证下一个时刻当这些复用的管脚起着数据线的功能时,存储器有正确的地址信息。要锁存的信息包括这些复用管脚的地址和BHE等信号。12. 8086 读/ 写总线周期各包括最少几个时钟周期?什么情况下需要插入等待周期 TW ?插入多少个 TW取决于什么因素?答:8086CPU 经外部总线对存储器或I/O 端口进
17、行一次信息的输入或输出过程所需要的时间,称为总线周期。8086CPU 的读/ 写总线周期通常包括T1、T2、T3、T4状态 4 个时钟周期。在高速的 CPU 与慢速的存储器或I/O 接口交换信息时, 为了防止丢失数据, 会由存储器或外设通过READY 信号线,在总线周期的 T3和 T4 之间插入 1 个或多个必要的等待状态 TW ,用来进行必要的时间补偿。在 BIU 不执行任何操作的两个总线周期之间会出现空闲状态TI。的个数取决于外设或存储器的取出或写入时间。TW 显然,插入的等待周期名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - -
18、- 名师精心整理 - - - - - - - 第 15 页,共 18 页 - - - - - - - - - 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 16 页,共 18 页 - - - - - - - - - 开始的存储器中 0075H )=7F06H ,在偏移地址为 13 若已知当前(DS 。66H,55H和,分别为 11H22H ,33H,44H连续存放 6 个字节的数据,名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - -
19、 - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 17 页,共 18 页 - - - - - - - - - 如果要从存储器中读出这些请指出这些数据在存储器中的物理地址,数据,需要设备访问几次存储器?各读出哪些数据?答:个地址为数据在存 7F0D5H 起 6 物理地址 7F06FH 10H+0075H=7F0D5H,故从。第四 3322。第三次 5544 储器中的地址。最少要访问四次,第一次11。第二次 次 66。它们和 1234H14. 某程序在当前数据段中存有两个数据字0ABCDH, )=3FB0H (40AFEH 。若已知当前 DS对应的物理地址分别为3FF85H和并用图说明它们在存储器中的存放格请说明这两个数据的偏移地址,式。答:*10H=3FF85H-3FB00H=0485H)3FF85H -(DS3FF85H 偏移地址为:*10H=40AFE H-3FB00H=0FFEH(DS )40AFEH 偏移地址为: 40AFEH -3FB000000CD3FB00485 0AB3FB00486343FB0 0FFE3FB0 0FFF 12H名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 18 页,共 18 页 - - - - - - - - -