2022年计算机组成与汇编语言程序方案课后习题及解答 .docx

精品_精品资料_运算机组成原理与汇编语言程序设计课后习题及解答徐,第1章 习题一1. 什么是程序储备工作方式？答：运算机的工作方式 储备程序工作方式.即事先编写程序,再由运算机把这些信息储备起来,然后连续的、快速的执行程序,从而完成各种运算过程.2. 采纳数字化方法表示信息有哪些优点？ 用数字化方法表示信息的优点：<1）抗干扰才能强 , 牢靠性高.<2）依靠多位数字的组合,在表示数值时可获得很宽的表示范畴以及很高的精度.<3）数字化的信息可以储备、信息传送也比较简洁实现.<4）可表示的信息类型与范畴及其广泛,几乎没有限制.<5）能用规律代数等数字规律技术进行信息处理,这就形成了运算机硬件设计的基础.3. 假如有 7×9点阵显示出字符 A 的图像,请用 9个七位二进制代码表示A 的点阵信息.4. 数字运算机的主要特点是什么？1. <1） 能在程序掌握下自动连续的工作.<2|）运算速度快.<3） 运算精度高.<4） 具有很强的信息储备才能.<5） 通用性强,应用领域及其广泛.5.衡量运算机性能的基本指标有哪些？ 答：衡量运算机性能的基本指标：<1）基本字长 参与一次运算的数的位数.<2）数据通路宽度 数据总线一次能并行传送的位数.<3）运算速度 可用 CPU 的时钟频率与主频, 每秒平均执行指令数, 典型四就运算的时间来表示.<4）主储备器容量 可用字节数或单元数 <字数） ×位数来表示.<5）外存容量 常用字节数表示.<6）配备的外围设备及其性能.<7）系统软件配置.7. 系统软件一般包括哪些部分？列举你所熟识的三种系统软件.系统软件一般包括操作系统,编译程序、说明程序、各种软件平台等.例如WINDOWS98 操作系统, C语言编译程序等,数据库治理系统.8. 对源程序的处理有哪两种基本方式？对源程序的处理通常有两种处理方式：说明方式和编译方式.第2章 习题二1. 将二进制数 101010.01>2 转换为十进制数及 BCD 码.解： 101010.01>2 = 42.25>10 = 01000010.00100101>BCD2. 将八进制数 37.2>8 转换为十进制数及 BCD 码.解:37.2>8 = 31.25>10 =00110001.00100101>BCD3. 将十六进制数 AC.E> 转换为十进制数及 BCD 码.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_解: AC.E>16 =172.875>10 = 000101110010.100001110101>BCD4. 将十进制数 75.34>10转换为 8位二进制数及八进制数、十六进制数.解: 75.34>10 = 01001011.01010111>2 =213.256>8 =4B.57>165. 将十进制数 13/128转换为二进制数 .解: 13/128>10 =1101/10000000>2 =0.0001101>26. 分别写出以下各二进制数的原码、补码,字长<含一位数符）为 8位.1>0解:2>- 03>0.1010原码4>- 0.10105>10106>-1010补码00000000000000000-010000000000000000.10100.10100000.1010000- 0.10101.10100001.011000010100000101000001010-101010001010111101107. 如X 补=0.1010,就X 原、真值等于什么.解： X 补=0.1010 ,就 X 原=0.1010 ,真值 X = 0.10108. 如X 补=1.1010,就X 原、真值等于什么.解： X 补=1.1010 ,就 X 原=1.0110,真值 X = - 0.01109. 某定点小数字长 16位,含 1位符号,原码表示,分别写出以下典型值的二进制代码与十进制真值.1>非0最小正数2> 最大正数3>肯定值最小负数4>肯定值最大负数解:二进制代码十进制真值1> 非0最小正数0.0000000000000012-152> 最大正数0.1111111111111111-2-153> 肯定值最小负数1.000000000000001-2-154> 肯定值最大负数1.111111111111111-1-2-15>10. 某定点小数字长 16位,含 1位符号,补码表示,分别写出以下典型值的二进制代码与十进制真值.1>非0最小正数2> 最大正数3>肯定值最小负数4>肯定值最大负数解:二进制代码十进制真值1> 非0最小正数0.0000000000000012-152> 最大正数0.1111111111111111-2-153> 肯定值最小负数1.111111111111111-2-154> 肯定值最大负数1.000000000000000-111. 某浮点数字长 16位,其中阶码 6位,含1位符号位 ,补码表示 ,以2为底.尾数 10位 含1位数符 >,补码表示 ,规格化.分别写出以下各典型值的二进制代码与十进制真值.1>非0最小正数2> 最大正数3>肯定值最小负数4>肯定值最大负数解:二进制代码十进制真值1> 非0最小正数100000, 0.1000000002> 最大正数011111,0.1111111113> 肯定值最小负数100000,1.1000000004> 肯定值最大负数011111,1.00000000014.削减指令中一个的址码位数的方法是什么.答: 削减指令中一个的址码位数的方法是采纳寄存器寻址方式.15.某主存单元的的址码与储备单元内容对应关系如下：的址码储备内容1000HA307H1001H0B3FH1002H1200H1003HF03CH1004HD024H1>如采纳寄存器间接寻址读取操作数,指定寄存器R0的内容为 1002H,就操作数是多少？2> 如采纳自增型寄存器间接寻址方式R0>+ ,R0 的内容为 1000H ,就操作数是多少？指令执行后R0的内容是什么 .3>如采纳自减型寄存器间接寻址方式-R1>+ 读取操作数, R1的内容为 1003H ,就操作数是多少？指令执行后4>如采纳变址寻址方式 XR2>, 指令中给出形式的址R1的内容是什么 .d=3H,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_变址寄存器 R2的内容为 1000H ,就操作数是多少？ 解:1> 操作数为 1200H.2> 操作数为 A307H, 指令执行后 R0的内容 1001H .3> 操作数为 F03CHH, 指令执行后 R0的内容 1002H .4> 操作数为 F03CHH .16. 对I/O 设备的编址方法有哪几种？请稍作说明.答：对 I/O 设备的编址方法有两种：外围设备单独编址和外围设备与主存统一编址.外围设备单独编址：为I/O 接口中的有关寄存器安排I/O 端口的址,一般由的址总线如干低位供应I/O 端口的址,从而挑选某个寄存器进行读/写.外围设备与主存统一编址.将I/O 接口中的有关寄存器与主存单元统一编址,一般由的址码中高端 <的址值大）的一段区域安排给 I/O 端口.17. I/O 的设置方法有哪几种？请稍作说明.答： I/O 指令的设置方法有三种：<1 ）设置专用的 I/O 指令：指令中的操作码明确规定某种输入/输出操作, CPU寄存器号, I/O 端口的址.应用于外围设备单独编址方式.<2）用通用的数据传送指令实现I/O 操作：应用于外围设备与主存单元统一编址方式.<3）通过 I/O 处理器或处理机掌握 I/O 操作：应用于采纳协处理器或多处理机的系统.第3章 习题三1.试说明串行进位和并行进位的不同之处.答：采纳串行进位的加法器,是将n个加法器串接起来.其中的进位是逐级形成的,每一级的进位直接依靠前一级的近位.由于串行进位的延时时间较长,所以速度很慢.采纳并行进位的加法器中,各加法器的进位信号仅由进位产生函数Gi 与进位传递函数 Pi及最低位进位 C0打算,而 Gi 和Pi之与本位的 Ai 和Bi 有关,即 Gi与Pi的形成是同时的,因此各级的进位输出Ci 也是同时形成的.并行进位有效的削减进位延时时间.3.用变形补码运算 X 补+Y 补,并指出是否溢出,说明是正溢仍是负溢.1>X 补=00 110011Y 补 = 00 1011010 01 1 0 0 1 1+>0 01 0 1 1 0 10 11 0 0 0 0 0X 补+Y 补=01 100000 , 符号位为 01,为正溢.2>X 补=00 010110Y 补 = 00 1001010 01 1 0 1 1 0+>0 01 0 0 1 0 10 10 1 1 0 1 1X 补+Y 补=01 011011 , 符号位为 01,为正溢.3>X 补=11 110011Y 补 = 11 1011011 11 1 0 0 1 1+>1 11 0 1 1 0 11 11 0 0 0 0 0X 补+Y 补=11 100000 , 符号位为 11,结果正确.4>X 补=11 001101Y 补 = 11 0100111 10 0 1 1 0 1+>1 10 1 0 0 1 11 01 0 0 0 0 0X 补+Y 补=10 100000 , 符号位为 10,为负溢.3.用变形补码运算 X 补-Y 补,并指出是否溢出,说明是正溢仍是负溢.1>X 补=00 110011Y 补 = 00 101101解： -Y 补=11 0100110 01 1 0 0 1 1+>1 10 1 0 0 1 10 00 0 0 1 1 0X 补-Y 补=00 000110 , 符号位为 00,结果正确.2>X 补=00 110011Y 补 = 11 010011解： -Y 补=00 1011010 01 1 0 0 1 1+>0 01 0 1 1 0 10 10 0 0 0 0 0可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_X 补-Y 补=01 000000 , 符号位为 01,为正溢.3>X 补=00 100011Y 补 = 00 110100解： -Y 补=11 0011000 01 1 0 0 1 1+>1 10 0 1 1 0 01 11 1 1 1 1 1X 补-Y 补=11 111111 , 符号位为 11,结果正确.4>X 补=00 101010Y 补 = 11 110111解： -Y 补=00 0010010 01 0 1 0 1 0+>0 00 0 1 0 0 10 01 1 0 0 1 1X 补-Y 补=00 110011 , 符号位为 00,结果正确.6.用无符号数一位乘法运算X×Y ,写出规范的运算过程.<1） X=1001Y=1101<2） X=1101Y=1111可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_3>X=1010Y=10017. 用无符号数不复原余数法求X ÷Y ,写出运算过程,分别给出求得的商和余数. 1>X=00101001Y=1011可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2>X=00110110Y=11113>X=01011010Y=1001可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_8. 简要说明以下名词术语：微命令,同步掌握方式,指令周期,机器周期,时钟周期,时钟脉冲,指令流程,微指令,微程序, 微周期,直接掌握编码,分段直接译码法,分段间接译码法,增量方式,肯定方式,垂直型微指令,水平型微指令.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_构成掌握信号序列的最小单位.例如打开或关闭某个掌握门的电位信号,某个寄存器的打入脉冲等.答：微命令 同步掌握方式 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_同步掌握方式是这样一种时序掌握方式：各种操作都由统一的时序信号同步定时,它的主要特点是有固定的时钟周期划分.这意味着什么时间执行什么操作是事先支配好的.一个基本操作占用一个时钟周期<节拍）,某个操作发生的时刻由相应的脉冲边沿定时.指令周期 指令周期是从取指令、分析指令到执行完该指令所需的时间.不同的指令,其指令周期长短可以不同.机器周期 在组合规律机掌握器中,通常将指令周期划分为几个不同的阶段,每个阶段所需的时间,称为机器周期.例如,取指令周期、储备器读周期、储备器写周期等.时钟周期 一个机器周期的操作一般需分为几步完成.因此,将一个机器周期划分为如干相等的时间段,每个时间段内完成一步基本操作,这个时间段用一个电平信号宽度对应,称为节拍或时钟周期.指令流程 指令流程表达了运算机工作原理中一个核心内容：CPU 到底怎样执行指令流程？一般是给出一条特定的指令,以模型机 CPU 内部组成为背景,用寄存器传送级语句描述其读取与执行流程.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_如干微命令的组合,以编码形式存放在掌握储备器的一个单元中,掌握实现一步操作.一条微指令的功能就是给出完成指令某步操作所需的微操作掌握信号和后继微指令的址.微指令 微程序 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_一条微指令包含的微命令掌握实现一步<一个时钟周期）机器操作.如干条微指令组成一小段微程序,说明实现一条机器指令.掌握储备器中的微程序能说明实现全部指令系统.微周期 通常指从掌握储备器读取一条微命令并执行相应的微操作所需的时间.直接掌握编码 是指微指令的微命令字段中的每一位都代表一个微命令.设计微指令时,选用或不选用某个微命令,只要将表示该微命令的对应位设置成1或 0就可以了.分段直接译码法 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_将微指令的微命令字段分成如干小段,把相斥性微命令组合在同一段中,而把相容性微命令组合在不同的段中,每个字段独立编码,每种编码代表一个微命令,且各字段编码单独定义,与其它字段无关,这被称为分段直接译码法.分段间接译码法 是在直接译码法的基础上,进一步缩短字长的一种编码方法.在这种编码法中,一个字段的含义不仅取决于本字段编码,仍兼由其它字段来说明,以便使用较少的信息位表示更多的微命令.增量方式 与工作程序用程序计数器产生指令的址相像.在微程序掌握器中,可设置一个微程序计数器PC,在次序执行指令时,后继微指令的址由现行微的址<即PC的内容）加上一个增量<通常为 1）来形成,遇到转移时,由微指令给出转移微的址,使微程序按新的次序执行.肯定方式 指后继的址可由程序设计者指定,或者依据微指令所规定的测试结果直接打算后继微的址的全部或部分值.垂直型微指令 垂直型微指令的特点是微指令较短,微指令的并行操作那里有限,一般一条微指令只能掌握数据通路的一二种信息传送操作.水平型微指令 它有如下特点：微指令较长,微指令中的微操作具有高度的并行性,微指令编码简洁.优点是执行效率高,敏捷性好,微程序条数较少.9. 试说明模型机中以下寄存器是作用：通用寄存器,暂存器,IR ,PC, MAR , MDR答：通用寄存器 是一组可编程拜访,具有多种功能的寄存器.本身在规律上只具有接收信息、储备信息和发送信息的作用,但通过编程与运算部件的协作可以实现多种功能,如可为ALU 供应操作数并存放运算结果,也可用作变址寄存器、的址指针和计数器等.暂存器 用来暂存从主储备器读出的数据以及从ALU 输出端输出的运算结果.IR 用来存放当前正在执行的一条指令.PC供应指令的的址,即指示程序的进程.当现行指令执行完毕后,由PC供应后继指令的的址,并送往的址寄存器 MAR .MAR 用于存放 CPU拜访主存或 I/O 接口的的址.MDR 用于存放 CPU于主存或 I/O 接口之间传送的数据.10.模型机的脉冲型微命令有哪些？答：模型机中的脉冲型微命令有：CPR0,CPR1, CPR2, CPR3,CPIR ,CPPC, CPSP, CPMDR , CPMA R, CPD ,CPC, CPZ .11. 何谓组合规律掌握器？何谓微程序掌握器？试比较它们的优缺点.CPU通过组合规律电路产生微命令,相应的掌握器称为组合规律掌握器.优点：速度快.缺点：设计较凌乱,不易修改扩充,应用于快速CPU 中.CPU采纳微程序掌握方式来产生微命令,相应的掌握器称为微程序掌握器.优点：设计比较规整,易于修改扩充.缺点：速度较组合规律掌握器慢.12. 拟出下述指令的读取与执行流程： 1>MOV R0 , R2解： FT0PC MARFT1M MDR IR, PC+1 PC ST0R2CET0C R02>MOV R1,PC>+解： FT0FT1PC MARM MDR IR, PC+1 PCST0PC MARST1 ST2ST3M MDRC PC+1Z Z PCET03>MOVC R0-SP>,-R1>解:FT0FT1PC MAR M MDR IR, PC+1 PCST0ST1R1- 1Z Z MAR , R1ST2M MDRCDT0 DT2ET0SP- 1Z Z MAR ,SP C MDRET1MD RM4>MOV R0>+ , XR3>可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_解:FT0PC MARFT1M MDR IR, PC+1 PC ST0PC MARST1M MDR D , PC+1 PCST2D+R3Z ST3Z MAR ST4M MDRC DT0R0 MAR DT1R0+1Z DT2Z R0ET0C MDR ET1MDRM5>MOV R0> , PC>+解: FT0PC MARFT1M MDR IR, PC+1 PC ST0PC MARST1M MDRCST2PC+ 1Z ST3Z PC DT0R0 MAR ET0C MDR ET1 MDRM6>MOV DI ,SP>+解: FT0PC MARFT1M MDR IR, PC+1 PC ST0SP MARST1M MDRC ST2SP+1Z ST3Z SPDT0PC MARDT1M MDR MAR, PC+1 PC ET0C MDRET1MDRM13. 拟出下述程序的读取与执行过程：<1） ADD R0 , X<R1 ） 解:FT0PC MARFT1 M MDR IR,PC+1 PC ST0PC MARST1M MDR D , PC+1 PCST2D+R1Z ST3Z MAR ST4 M MDRC DTOR0D ET0 C ADD DZ ET1Z R02>SUB R1>+,PC>+解:FT0PC MARFT1M MDR IR, PC+1 PC ST0PC MARST1M MDRC ST2PC+1Z ST3Z PCDT0R0 MAR DT1 M MDRD DT2 R0+1 Z DT3 Z R0ET0C SUB D Z ET1Z MDRET2MDRM 3>AND R3>+ , R0解: FT0PC MARFT1M MDR IR, PC+1 PC ST0 R0CDT0R3 MAR可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_DT1M MDRD DT2R3+1Z DT3Z R3ET0C AND DZ ET1Z MDRET2MDRM 4>OR R0 , DI解:FT0FT1PC MARM MDR IR,PC+1 PCST0 ST1ST2PC MARM MDR MAR M MDR C,PC+1 PCDT1ET0R0 DC OR D ZET1Z R05>EOR -R2> , R1解:FT0PC MARFT1M MDR IR,PC+1 PC ST0 R1CDT0R2- 1ZDT1Z MAR , R2 DT2M MDRD ET0C EOR DZ ET1Z MDRET2MDRM 6>INC -R2>解:FT0PC MARFT1 M MDR IR,PC+1 PC DT0R2- 1ZDT1Z MAR , R2 DT2M MDRD ET0INC D Z ET1Z MDRET2MDRM 7>DEC R1>解:FT0PC MARFT1 M MDR IR,PC+1 PC DT0R1 MARDT1M MDRDET0DEC DZ ET1Z MDR ET2MDRM8>COM R0>+解:FT0PC MARFT1M MDR IR,PC+1 PC DT0R0 MARDT1M MDRD DT2R0+1Z DT3Z R0ET0COM DZ ET1Z MDR ET2MDRM9>NEG DI解:FT0PC MARFT1M MDR IR,PC+1 PC DT0PC MARDT1M MDR MAR , PC+1 PC DT2M MDRDET0NEG DZ ET1Z MDR ET2MDRM10>SAL R1解:FT0PC MARFT1M MDR IR,PC+1 PC可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_DT1R1D ET0SAL DZ ET1Z R111>SAR R2解:FT0PC MARFT1M MDR IR,PC+1 PC DT1R2DET0SAR DZ ET1Z R214. 拟出下述程序的读取与执行过程： 1>JMP R1解:FT0PC MARFT1M MDR IR,PC+1 PC ET0R1 PC2>JMP R0>解:FT0PC MARFT1M MDR IR,PC+1 PC ET0R0 MARET1M MDR PC 3>JMP XPC>解:FT0PC MARFT1M MDR IR,PC+1 PCST0ST1PC MAR M MDRDST2 ST34>RST SP>+D+PCZ Z PC解:FT0PC MARFT1M MDR IR ET0SP PCET1M MDR PC,PC+1 PCET2SP+1ZET3Z PC5>JSR R0解:FT0PC MARFT1M MDR IR,PC+1 PC ST0 R0CET0 SP- 1Z ET1Z MAR , SP ET2 PC MDR ET3MDRM ET4 C PC6>JSR R3>解:FT0PC MARFT1STOM MDR IR R3 MAR,PC+1 PCST1ET0M MDRC SP- 1ZET1Z MAR , SPET2 ET3ET4PC MDR MDRM C PC7>JSR R2>+解:FT0PC MARFT1M MDR IR ST0 R2 MAR,PC+1 PCST1 M MDRCST2 R2+1Z ST3 Z R2 ET0 SP- 1ZET1Z MAR , SPET2 PCM DR ET3MDRMET4 C PC可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_第4章 习题四3.在8086/8088CPU 中,分别进行以下8位二进制数的运算后,标志寄存器中OF、ZF、SF、CF的值各是多少？<1） 10101011+01010101结果,OF=0 , ZF=1 , SF=0 , CF=1<2） 11011010+11101101<3） 01010101 001111110<4） 10110011011000104. 在002B0H 和 002B3H 字单元中,分别存放了2个16位字 2C53H 和 1F0EH, 试用图表示它们在储备器中的储备情形.答案：5. 试说明段基址和段基值的不同之处.答：一个段起始单元的的址称为段基址<20位）,其低 4位必需位 0<可被 16整除）.段基址的高 16位称为段基值,它储存在段寄存器CS、DS、SS、ES中.6. 试说明 8086/8088 主储备器的规律的址由哪两部分组成.答：规律的址：段基值：偏移量可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_7. 设某一储备单元的物理的址是34567H,试完成以下不同的规律的址表示.1> 3456H ： 0007H2）3400H ： 0567H8. 假设某个程序装入主存后,<SS） = 0500H , <SP） = 64H ,试运算该程序的堆栈栈底的物理的址.解： SP的内容为栈顶单元相对堆栈段段基址的字节距离<偏移量）.当 SP初始化时,其值为栈顶的长度<这时SP指向栈底 +2单元）.所以堆栈栈底的物理的址为：0500H10H+64H-2 =050×62H习题9.假设堆栈寄存器 <SS） = 1E2CH ,程序中设定堆栈的长度为100个字节.试运算该程序的堆栈栈底字单元的物理的址,堆栈指针SP的初始值 <即堆栈中没有数据时）和SP初始值指向的物理的址.解：100=64H可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_堆栈栈底字单元的物理的址：1E2CH堆栈指针 SP的初始值：64H10×H+64H-2=1E322H可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_SP初始值指向的物理的址：1E2CH×10H+64H=1E324H习题 10. 设SP>=40H,BX>=1234H ,DS>=5678H.如现有两条压栈指令 : PUSH BXPUSH DS试问两条指令执行后 ,图4 46中各单元的的数据是多少.SP>等于多少 .答: SP>=3CH习题 11. 设 SP>=60H, 就执行下述 3条指令后 ,水平）的值为多少.PUSHAX. SP>=5EH PUSHBX. SP>=5CH POPCX. SP>=5EH解: SP>=5EH习题 12. 试分别说明以下各指令中源操作数和目的操作数使用的寻址方式,试说明如何确定有效的址EA. 1> ADD AX ,0A51H2> MOVBL ,DATA13> MOV DS , AX可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_4>AND AL , VAR1+25> TESTSI ,CL6>OR ARRYBX ,- 1可编辑资料 - - - 欢迎下载