2022年计算机组成与汇编语言程序方案课后习题及解答 .pdf

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1、个人资料整理仅限学习使用计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 1.什么是程序存储工作方式？答：计算机的工作方式存储程序工作方式。即事先编写程序，再由计算机把这些信息存储起来，然后连续地、快速地执行程序，从而完成各种运算过程。 2.采用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）抗干扰能力强, 可靠性高。 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围以及很高的精度。 3）数字化的信息可以存储、信息传送也比较容易实现。 4）可表示的信息类型与范围及其广泛，几乎没有限制。 5）能用逻辑代数等数字逻辑技术进行信息处理，这就形成了计算机硬件设计

2、的基础。 3.如果有 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.数字计算机的主要特点是什么？1. 1） 能在程序控制下自动连续地工作； 2|）运算速度快； 3） 运算精度高； 4） 具有很强的信息存储能力； 5） 通用性强，应用领域及其广泛。 5.衡量计算机性能的基本指标有哪些？答：衡量计算机性能的基本指标： 1）基本字长 参加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，典型四则运算的时间来表示。 4）主存储器容量 可用字节数或单元数字数） 位数来表示。 5）外存容量 常

3、用字节数表示。 6）配备的外围设备及其性能。 2 转换为十进制数及BCD码。解： (101010.012 = (42.2510 = (01000010.00100101BCD 2.将八进制数 (37.28转换为十进制数及BCD 码. 解:(37.28 = (31.2510 =(00110001.00100101BCD 3.将十六进制数(AC.E 转换为十进制数及BCD 码. 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 14 页个人资料整理仅限学习使用解: (AC.E16 =(172.87510 = (000101110010.100

4、001110101BCD 4.将十进制数 (75.3410转换为 8位二进制数及八进制数、十六进制数。解: (75.3410 = (01001011.010101112 =(213.2568 =(4B.5716 5.将十进制数 13/128转换为二进制数. 解: (13/12810 =(1101/100000002 =(0.00011012 6.分别写出下列各二进制数的原码、补码，字长0 (2- 0 (30.1010 (4- 0.1010 (51010 (6-1010解: 原码补码 0 00000000 00000000 -0 10000000 00000000 0.1010 0.101000

5、0 0.1010000 - 0.1010 1.1010000 1.0110000 1010 00001010 00001010 -1010 10001010 11110110 7.若X补=0.1010,则X原、真值等于什么? 解： X补=0.1010，则 X原=0.1010，真值 X = 0.1010 8.若X补=1.1010,则X原、真值等于什么? 解： X补=1.1010，则 X原=1.0110，真值 X = - 0.0110 9.某定点小数字长16位，含 1位符号，原码表示，分别写出下列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绝对值最小负数 (4绝对值最大负

6、数解: 二进制代码十进制真值 (1非0最小正数 0.000000000000001 2-15 (2最大正数 0.111111111111111 1-2-15 (3绝对值最小负数 1.000000000000001 -2-15 (4绝对值最大负数 1.111111111111111 -(1-2-15 10.某定点小数字长16位，含 1位符号，补码表示，分别写出下列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绝对值最小负数 (4绝对值最大负数解: 二进制代码十进制真值 (1非0最小正数 0.000000000000001 2-15 (2最大正数 0.11111111111

7、1111 1-2-15 (3绝对值最小负数 1.111111111111111 -2-15 (4绝对值最大负数 1.000000000000000 -1 11.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。分别写出下列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绝对值最小负数 (4绝对值最大负数解: 二进制代码十进制真值 (1非0最小正数 100000, 0.100000000 (2最大正数 011111,0.111111111 (3绝对值最小负数 100000,1.100000000 (4

8、绝对值最大负数 011111,1.000000000 14.减少指令中一个地址码位数的方法是什么? 答:减少指令中一个地址码位数的方法是采用寄存器寻址方式。 15.某主存单元的地址码与存储单元内容对应关系如下：地址码存储内容 1000H A307H 1001H 0B3FH 1002H 1200H 1003H F03CH 1004H D024H (1若采用寄存器间接寻址读取操作数，指定寄存器R0的内容为 1002H，则操作数是多少？ (2 若采用自增型寄存器间接寻址方式(R0+ ，R0的内容为 1000H，则操作数是多少？指令执行后R0的内容是什么 ?(3若采用自减型寄存器间接寻址方式-(R1+

9、读取操作数， R1的内容为 1003H，则操作数是多少？指令执行后R1的内容是什么 ?(4若采用变址寻址方式X(R2, 指令中给出形式地址d = 3H , 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 14 页个人资料整理仅限学习使用变址寄存器 R2的内容为 1000H，则操作数是多少？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？请稍作解释。答：

10、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分配I/O端口地址，一般由地址总线若干低位提供I/O端口地址，从而选择某个寄存器进行读/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,一般由地址码中高端地址值大）的一段区域分配给I/O端口。 17.I/O的设置方法有哪几种？请稍作解释。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端口地址。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

11、围设备与主存单元统一编址方式。 X 补=00 110011 Y 补 = 00 101101 0 0 1 1 0 0 1 1 + 0 0 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 X 补+Y 补=01 100000 , 符号位为 01,为正溢。 (2X 补=00 010110 Y 补 = 00 100101 0 0 1 1 0 1 1 0 + 0 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 1 X 补+Y 补=01 011011 , 符号位为 01,为正溢。 (3X 补=11 110011 Y 补 = 11 101101 1 1 1 1 0 0 1 1 + 1 1 1

12、0 1 1 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 X 补+Y 补=11 100000 , 符号位为 11,结果正确。 (4X 补=11 001101 Y 补 = 11 010011 1 1 0 0 1 1 0 1 + 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 X 补+Y 补=10 100000 , 符号位为 10,为负溢。 3.用变形补码计算X 补-Y 补，并指出是否溢出，说明是正溢还是负溢。 (1X 补=00 110011 Y 补 = 00 101101 解： -Y 补 =11 010011 0 0 1 1 0 0 1 1 + 1 1 0 1 0 0 1 1 0 0

13、0 0 0 1 1 0 X 补-Y 补=00 000110 , 符号位为 00,结果正确。 (2X 补=00 110011 Y 补 = 11 010011 解： -Y 补 =00 101101 0 0 1 1 0 0 1 1 + 0 0 1 0 1 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 14 页个人资料整理仅限学习使用 X 补-Y 补=01 000000 , 符号位为 01,为正溢。 (3X 补=00 100011 Y 补 = 00 110100 解： -Y 补 =11 001100

14、 0 0 1 1 0 0 1 1 + 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 X 补-Y 补=11 111111 , 符号位为 11,结果正确。 (4X 补=00 101010 Y 补 = 11 110111 解： -Y 补 =00 001001 0 0 1 0 1 0 1 0 + 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 0 1 1 X 补-Y 补=00 110011 , 符号位为 00,结果正确。 6.用无符号数一位乘法计算XY，写出规范的运算过程。 1）X=1001 Y=1101 X=1010 Y=1001 7.用无符号数不恢复余数法求 X Y，写出运算

15、过程，分别给出求得的商和余数。 (1X=00101001 Y=1011 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 14 页个人资料整理仅限学习使用 (2X=00110110 Y=1111 (3X=01011010 Y=1001 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 14 页个人资料整理仅限学习使用 8.简要解释下列名词术语：微命令，同步控制方式，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，直接控制编码，分段直接译码法，分段间接译码法，

16、增量方式，断定方式，垂直型微指令，水平型微指令。答：微命令 构成控制信号序列的最小单位。例如打开或关闭某个控制门的电位信号，某个寄存器的打入脉冲等。同步控制方式 同步控制方式是这样一种时序控制方式：各种操作都由统一的时序信号同步定时，它的主要特征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安排好的。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 在组合逻辑机控制器中，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

17、指令周期、存储器读周期、存储器写周期等。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若干相等的时间段，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 指令流程体现了计算机工作原理中一个核心内容：CPU究竟怎样执行指令流程？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。微指令 若干微命令的组合，以编码形式存放在控制存储器的一个单元中，控制实现一步操作。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控制信号和后继微指令地址。微程序 一条微指令包含的微命令控制实现一步

18、一个时钟周期）机器操作；若干条微指令组成一小段微程序，解释实现一条机器指令；控制存储器中的微程序能解释实现全部指令系统。微周期 通常指从控制存储器读取一条微命令并执行相应的微操作所需的时间。直接控制编码 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。分段直接译码法精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 14 页个人资料整理仅限学习使用将微指令的微命令字段分成若干小段，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

19、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，还兼由其它字段来解释，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地址相似。在微程序控制器中，可设置一个微程序计数器PC ，在顺序执行指令时，后继微指令地址由现行微地址即PC 的内容）加上一个增量MOV R0 ，R2 解： FT0 PC MAR FT1 M MDR IR，PC+1 PC ST0 R2C ET0 C R0 (2MOV R1,(PC+

20、解： FT0 PC MAR FT1 M MDR IR，PC+1 PC ST0 PC MAR ST1 M MDR C ST2 PC+1Z ST3 Z PC ET0 C R0 (3MOV -(SP,-(R1 解:FT0 PC MAR FT1 M MDR IR，PC+1 PC ST0 R1-1Z ST1 Z MAR , R1 ST2 M MDR C DT0 SP-1Z DT2 Z MAR ,SP ET0 C MDR ET1 MD RM (4MOV (R0+ , X(R3 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 14 页个人资料整理仅限

21、学习使用解:FT0 PC MAR FT1 M MDR IR，PC+1 PC ST0 PC MAR ST1 M MDR D , PC+1 PC ST2 D+R3Z ST3 Z MAR ST4 M MDR C DT0 R0 MAR DT1 R0+1Z DT2 Z R0 ET0 C MDR ET1 MDR M (5MOV (R0 , (PC+ 解: FT0 PC MAR FT1 M MDR IR，PC+1 PC ST0 PC MAR ST1 M MDR C ST2 PC+1Z ST3 Z PC DT0 R0 MAR ET0 C MDR ET1 MDR M (6MOV DI ,(SP+ 解: FT0

22、PC MAR FT1 M MDR IR，PC+1 PC ST0 SP MAR ST1 M MDR C ST2 SP+1Z ST3 Z SP DT0 PC MAR DT1 M MDR MAR，PC+1 PC ET0 C MDR ET1 MDR M 13.拟出下述程序的读取与执行过程： 1）ADD R0 ，XSUB (R1+,(PC+ 解: FT0 PC MAR FT1 M MDR IR，PC+1 PC ST0 PC MAR ST1 M MDR C ST2 PC+1Z ST3 Z PC DT0 R0 MARDT1 M MDR DDT2 R0+1 ZDT3 Z R0 ET0 C SUB DZ ET1

23、 Z MDR ET2 MDR M (3AND (R3+ , R0 解: FT0 PC MAR FT1 M MDR IR，PC+1 PC ST0 R0C DT0 R3 MAR精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 14 页个人资料整理仅限学习使用 DT1 M MDR D DT2 R3+1Z DT3 Z R3 ET0 C AND DZ ET1 Z MDR ET2 MDR M (4OR R0 , DI 解: FT0 PC MAR FT1 M MDR IR，PC+1 PC ST0 PC MAR ST1 M MDR MAR，PC+1 PC

24、 ST2 M MDR C DT1 R0 D ET0 C OR D Z ET1 Z R0 (5EOR -(R2 , R1 解: FT0 PC MAR FT1 M MDR IR，PC+1 PC ST0 R1C DT0 R2- 1Z DT1 Z MAR , R2 DT2 M MDR D ET0 C EOR DZ ET1 Z MDR ET2 MDR M (6INC -(R2 解: FT0 PC MAR FT1 M MDR IR，PC+1 PC DT0 R2- 1Z DT1 Z MAR , R2 DT2 M MDR D ET0 INC D Z ET1 Z MDR ET2 MDR M (7DEC (R1

25、解: FT0 PC MAR FT1 M MDR IR，PC+1 PC DT0 R1 MAR DT1 M MDR D ET0 DEC DZ ET1 Z MDR ET2 MDR M (8COM (R0+ 解 : FT0 PC MAR FT1 M MDR IR，PC+1 PC DT0 R0 MAR DT1 M MDR D DT2 R0+1Z DT3 Z R0 ET0 COM D Z ET1 Z MDR ET2 MDR M (9NEG DI 解: FT0 PC MAR FT1 M MDR IR，PC+1 PC DT0 PC MAR DT1 M MDR MAR , PC+1 PC DT2 M MDR D

26、 ET0 NEG DZ ET1 Z MDR ET2 MDR M (10SAL R1 解: FT0 PC MAR FT1 M MDR IR，PC+1 PC精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 14 页个人资料整理仅限学习使用 DT1 R1D ET0 SAL DZ ET1 Z R1 (11SAR R2 解: FT0 PC MAR FT1 M MDR IR，PC+1 PC DT1 R2D ET0 SAR DZ ET1 Z R2 14.拟出下述程序的读取与执行过程： (1JMP R1 解: FT0 PC MAR FT1 M MDR

27、IR，PC+1 PC ET0 R1 PC (2JMP (R0 解 : FT0 PC MAR FT1 M MDR IR，PC+1 PC ET0 R0 MAR ET1 M MDR PC (3JMP X(PC 解: FT0 PC MAR FT1 M MDR IR，PC+1 PC ST0 PC MAR ST1 M MDR D ST2 D+PC Z ST3 Z PC (4RST (SP+ 解: FT0 PC MAR FT1 M MDR IR，PC+1 PC ET0 SP PC ET1 M MDR PC ET2 SP+1Z ET3 Z PC (5JSR R0 解: FT0 PC MAR FT1 M MDR

28、 IR，PC+1 PC ST0 R0C ET0 SP-1Z ET1 Z MAR , SP ET2 PC MDR ET3 MDR M ET4 C PC (6JSR (R3 解: FT0 PC MAR FT1 M MDR IR，PC+1 PC STO R3 MAR ST1 M MDR C ET0 SP-1Z ET1 Z MAR , SP ET2 PC MDR ET3 MDR M ET4 C PC (7JSR (R2+ 解: FT0 PC MAR FT1 M MDR IR，PC+1 PC ST0 R2 MAR ST1 M MDR C ST2 R2+1Z ST3 Z R2 ET0 SP-1Z ET1

29、Z MAR , SP ET2 PCMDR ET3 MDR M ET4 C PC精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 14 页个人资料整理仅限学习使用第4章 习题四 3. 在8086/8088CPU 中，分别进行下列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） 10110011 01100010 4. 在002B0H和

30、 002B3H字单元中，分别存放了2个16位字 2C53H和 1F0EH，试用图表示它们在存储器中的存储情况。答案： 5. 试说明段基址和段基值的不同之处。答：一个段起始单元的地址称为段基址20位），其低 4位必须位 0 3456H ：0007H (2）3400H：0567H 8. 假设某个程序装入主存后，SS）= 0500H，SP）= 64H，试计算该程序的堆栈栈底的物理地址。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地址为： 0500H10H+64H-2 =05062H 习题9. 假设堆栈寄

31、存器SS）= 1E2CH，程序中设定堆栈的长度为100个字节。试计算该程序的堆栈栈底字单元的物理地址，堆栈指针SP的初始值 =40H,(BX=1234H ,(DS=5678H. 如现有两条压栈指令: PUSH BX PUSH 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,则执行下述 3条指令后 ,(水平）的值为多少? PUSH AX 。 (SP=5EH PUSH BX 。 (SP=5CH POP CX 。 (SP=5EH 解: (SP=5EH 习题 12. 试分别说明下列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地址EA. (1 ADD AX , 0A51H (2 MOV BL , DATA1 (3 MOV DS , AX 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页，共 14 页个人资料整理仅限学习使用 (4 AND AL , VAR1+2 (5 TEST SI , CL (6 OR ARRYBX , - 1 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页，共 14 页