2022年微机原理第2章答案 .pdf

第 2 章习题参考解答18086处理器内部一般包括哪些主要部分? 8086处理器与其他处理器一样，其内部有算术逻辑部件、控制与定时部件、总线与总线接口部件、寄存器阵列等。按功能结构可分为两部分，即总线接口单元 (BIU)与执行单元 (EU)。BIU 主要包括段寄存器、 内部通信寄存器、 指令指针、 6 字节指令队列、 20 位地址加法器和总线控制逻辑电路。EU 主要包括通用寄存器阵列、算术逻辑单元、控制与定时部件等。2什么是总线 ? 般微机中有哪些总线 ? 所谓总线是指电脑中传送信息的一组通信导线，它将各个部件连接成个整体。在微处理器内部各单元之间传送信息的总线称为片内总线；在微处理器多个外部部件之间传送信息的总线称为片外总线或外部总线。外部总线又分为地址总线、数据总线和控制总线。随着电脑技术的发展，总线的概念越来越重要。微机中常用的系统总线有PC总线、 ISA 总线、 PCI 总线等。3什么是堆栈 ?它有什么用途 ?堆栈指针的作用是什么 ? 堆栈是一个按照后进先出的原则存取数据的部件，它是由栈区和栈指针组成的。堆栈的作用是：当主程序调用子程序、子程序调用子程序或中断时转入中断服务程序时，能把断点地址及有关的寄存器、标志位及时正确地保存下来，并能保证逐次正确地返回。堆栈除了有保存数据的栈区外，还有一个堆栈指针 SP，它用来指示栈顶的位置。假设是“向下生成”的堆栈，随着压入堆栈数据的增加，栈指针SP的值减少。但 SP始终指向栈顶。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 5 页4在 8086 CPU中，FR 寄存器有哪些标志位 ?分别说明各位的功能。8086 CPU中设置了一个 16 位的标志寄存器 FR，其中用了 9 位，还有 7 位保留。9 位中有 3 位作为控制标志， 6 位作为状态标志。IF：中断控制标志。当IF1 时，允许可屏蔽中断请求；当IF0 时，禁止可屏蔽中断请求。TF：单步运行标志。当TF1，单步运行； TF0，连续运行程序。DF：方向标志。当DF0，串操作时地址按增量修改；DF1，地址按减量修改。SF：符号 (负数)标志。当运算结果的最高位为1(负数)时，SF1；反之 SF0。ZF：零标志。当运算结果为0，则 ZF1；否则 ZF0。AF：辅助进位借位标志。当算术运算时低4 位有进位借位，则AF1；否则 AF0。AF 主要用于 BCD 码运算中进行结果调整。PF： 奇偶标志。当运算结果低 8 位中 1 的个数为偶数时 PF1； 否则 PF0。CF：进位借位标志。当算术运算结果最高位有进位借位时，CF1；否则 CF0。逻辑运算时 CF0，循环移位指令也影响CF 标志。OF：溢出标志。当符号数算术运算结果有溢出时OF1；否则 OF0。5 在 8086 CPU中， 有哪些通用寄存器和专用寄存器?试说明专用寄存器的作用。8086 CPU 中有 4 个 16 位的通用寄存器，即AX 、BX、CX、DX。每个 16位寄存器又可分为2 个，共 8 个 8 位寄存器： AH、AL 、BH、BL、CH、CL、DH、DL。4 个段寄存器 (即代码段寄存器CS、数据段寄存器DS、堆栈段寄存器SS和精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 5 页附加段寄存器 ES)用来存放各段的起始地址。 FR 用来存放标志。 IP 用来存放程序地址的偏移量， 它不能提供应程序员编程。 SP是堆栈指针， 专门用来指示堆栈位置。 BP 为基址指针，作为基址寄存器使用，它与变址寄存器SI、DI 配合作为一个寻址方式。BP主要用来访问堆栈段中的数据。6假设 CS8000H，试说明现行代码段可寻址的存储空间范围。假设 CS8000H，现行代码段可寻址的存储空间范围为80000H8FFFFH。7设现行数据段位于存储器的B0000HBFFFFH，试说明 DS 段寄存器的内容。DSB000H 8设双字 12345678H的起始地址为 A001H， 试说明这个双字在存储器中是如何存放的。该双字在存储器中的存放如下：9说明 8086 的 EU 和 BIU 的主要功能。8086 CPU 的 BIU 对外提供 16位双向数据总线和20 位地址总线。它负责完成所有的外部总线操作，即完成取指令、指令排队、读与写操作、地址转换地址RAM A0001H 78 A0002H 56 A0003H 34 A0004H 12 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 5 页和总线控制。执行单元 EU 的主要功能是完成指令译码与执行指令工作。EU 从 BIU 的指令队列输出端取得指令，对指令的代码进行译码，产生操作数地址并将其传送给 BIU，向 BIU 申请完成存储器或IO 的读写周期，对操作数进行指令规定的操作。在指令执行期间，EU 测试标志位，根据指令执行的结果修改标志位。假设指令队列是空的，EU 等待下一次取得指令字节，且修改指令队列的输出指针。 EU 有一个 16 位的 ALU ，专门用来对操作数进行算术和逻辑运算。10说明 8086CPU组成的系统中为什么必须使用地址锁存器？8086 的数据总线和低16 位地址总线是采用分时复用的。当执行存储器读写或 I/O 读写，在 CPU 总线周期的 T1 状态时，作地址总线输出A15A0 ，在其他状态均作为双向数据总线使用。地址总线的高4 位 A19A16 也是复用线，但他们是地址 /状态复用线。 为了使地址信息在整个总线周期中均保持有效地址，必须设置地址锁存器把T1 状态上输出的 20条地址信息进行锁存。118086 CPU的最大寻址范围是多少 ?如何实现对整个地址空间寻址? 8086的存储器最大寻址范围为1M 字节(地址为 00000HFFFFFH)；IO 寻址的最大范围为64K(口地址为 0000HFFFFH)。对 1M 存储器的寻址是通过段寄存器来实现的，每个存储器段为64K 字节， 1M 字节的存储器可以分为假设干个 64KB 段，利用段寄存器可寻址整个存储空间。对IO 空间的寻址可使用直接寻址 (对 8 位口地址 )；也可使用 DX 进行间接寻址 (对 16 位口地址 )。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 5 页16在 8086中，地址数据复用信号是如何区分的? 在 8086 中， 地址数据复用信号是在时间上区分的。在总线周期的 T1 状态，CPU 在这些引脚上输出存储器或IO 端口地址，在T2、T3、T4 状态则输出数据收发信号。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 5 页