32位微型计算机原理-史新福-第3版-西课件

32位微型计算机原理接口技术及其应用

习题解答

32位微型计算机原理接口技术及其应用

1第一章绪论

4.什么叫BCD码？试举例说明。（14页）

BCD码：二进制编码的十进制数。四位二进制编码表示一位十进制数，表示范围0-9。

如：

第一章绪论

4.什么叫BCD码？试举例说212.求11010010和01001110两数分别作“与”、“或”和“异或”操作的运算结果。

与:11010010或：1101001001001110010011100100001011011110异或：11010010010011101001110012.求11010010和01001110两数分别作“与”、315.试画出组成微型计算机系统的框图并简述各部分的作用。（18-19页）硬件：运算器、控制器、存贮器、输入设备、输出设备等；软件：系统软件、应用软件；通讯网络系统：15.试画出组成微型计算机系统的框图并简述416．微型计算机各部分的连接采用总线结构时有哪几种方式？简述它们的优缺点。（20页）

①.以CPU为中心的双总线结构：效率不高，运算器是中间站降低了工作效率；②.以存储器为中心的双总线结构：效率较高；③.单总线结构：结构简单，增减设备方便；④.三总线结构：高效率；16．微型计算机各部分的连接采用总线结构时有哪几种方式？简述517.典型的微处理器是由哪几部分组成的？其主要功能是什么？22页图1.11累加器、暂存器、算术逻辑部件、标志寄存器、通用和专用寄存器、程序计数器、堆栈指示器、指令寄存器、指令译码器和控制电路等。主要功能：23页

17.典型的微处理器是由哪几部分组成的？其主要功能是什么？618.简述在微机中执行一条指令的过程。一条指令在微处理器中执行的过程为:22页总的来说：取指令分析指令执行指令20.简述PC和SP在微机中的作用。PC程序计数器：用于存放要执行的指令的存储地址，也称指令计数器。执行指令时，CPU自动修改PC的内容。

SP为堆栈指针：24页18.简述在微机中执行一条指令的过程。7

第二章Intel32位CPU1.80486微处理器的基本组成与系统结构。29页图2.13.试说明80486微处理器中状态寄存器各标志位的作用。37页4.试说明80486中控制寄存器的作用。38页第二章Intel32位CPU1.80486微处理器813.试说明80486微处理器中指令流水线的硬件组成与指令流水过程。41-42页硬件组成：8K内部Cache存贮器、32字节指令预取队列、指令译码器、控制器、控制寄存器和执行部件。指令流水过程：1、指令预取2、译码13、译码24、执行、5、回写13.试说明80486微处理器中指令流水线的硬件组成与指令流9第三章80x86寻址方式和指令系统1.数据寻址方式有哪几种?数据寻址:立即寻址、寄存器寻址、存储器寻址2.16位指令模式下和32位指令模式下的存储器寻址方式各有哪几种寻址方式？比较他们的相似与不同之处?①16位指令模式存储器寻址：直接寻址，寄存器间接寻址，寄存器相对寻址，基址变址寻址，相对基址变址寻址第三章80x86寻址方式和指令系统10②32位指令模式下：直接寻址，间接寻址，相对基址寻址，相对比例寻址，相对比例基址变址寻址3.程序地址寻址方式有哪几种？相对寻址、直接寻址、间接寻址70页4.什么是堆栈地址寻址方式？“后进先出”原则，使用PUSHPOP指令72页②32位指令模式下：直接寻址，间接寻址，11

5.指令编码格式是由哪几部分组成的？各部分的含义是什么？前缀+操作码+寻址方式+偏移量+立即数各部分含义73页6.80x86指令格式由哪几部分组成的？[标号：]助记符操作数；注释5.指令编码格式是由哪几部分组成的？各部分的含义是什么？127.80x86指令系统按其功能可分为几部分?数据传送指令、算术运算指令、逻辑运算指令、串操作指令、控制转移指令、处理器控制指令、输入/输出指令、中断指令、DOS功能调用指令10.堆栈操作指令有哪几种？PUSHSRCPOPDEST;PUSHAPOPAPUSHADPOPAD77页7.80x86指令系统按其功能可分为几部分?1322.DS=2000H,SS=3000H,BP=0200H,SI=4000H,BUF=1000H,EAX=00001000H,EBX=00002000，假设按16位实模式操作，确定下列每条指令访问内存的物理地址，并且指出源操作数及目的操作数的寻址方式。⑴.MOVAL,[1234H]PA=2000*10H+1234H=21234H源操作数:存储器直接寻址目的操作数:寄存器寻址22.DS=2000H,SS=3000H,BP=0200H,14⑵．MOVEDX,[BX]PA=10*2000H+2000H=22000H源操作数:寄存器间接寻址目的操作数:寄存器寻址⑶.MOVCL,[BX+100H]PA=10*2000H+2000H+100H=22100H源操作数:寄存器相对寻址目的操作数:寄存器寻址⑵．MOVEDX,[BX]15⑷.MOV[SI],EBX

PA=2000*10H+4000H=24000H源操作数:寄存器寻址目的操作数:寄存器间接寻址⑸.MOVAH,BUF[BX+SI]PA=10*2000H+1000H+2000H+4000H=27000H源操作数:相对基址变址寻址目的操作数:寄存器寻址⑷.MOV[SI],EBX16⑹.MOVEAX,[BP+1234H]PA=10*3000H+0200H+1234H=31434H源操作数:寄存器相对寻址目的操作数:寄存器寻址⑺.MOV[EAX+EBX],DHPA=10*2000H+1000H+2000H=23000H源操作数:寄存器寻址目的操作数:寄存器间接寻址

⑹.MOVEAX,[BP+1234H]1723.试指出下列指令中的错误⑴MOV[BX],[SI]76页源操作数和目的操作数同为存储器操作数⑵MOVAH,DX

源操作数和目的操作数数据类型不一致⑶INC[BX]存储器操作数应指明类型⑷MOVDS,SS76页源操作数和目的操作数不允许同为段寄存器23.试指出下列指令中的错误18⑸XCHGAX,2000H只能在寄存器之间，寄存器和存储器之间用交换指令。源操作数是立即数，⑹MOVAX,[BX+DX]

基址+DX不是可以寻址的寄存器，可以寻址的寄存器有:BX,BP,SI,DI⑸XCHGAX,2000H19⑺XCHG[SP],ES不能随便修改堆栈指针⑻ADD[AX],BX[AX]应该指明操作数类型⑼MOVAX,DI+SIDI+SI用于存放变址，专用寄存器，用来对寄存器寻址⑽INAL,BX

源操作数应该是8位端口地址或DX寄存器⑺XCHG[SP],ES2024.指出下列算术逻辑指令执行后,标志CF,ZF,SF,PF,OF和AF的状态。⑴MOVAL,80H；不影响标志位⑵DECAl；Al=7FH(01111111)CF=0,ZF=0,SF=0,PF=0,OF=1(有符号数),AF=1

⑶ADDAL,10H；Al=8FH(10001111)CF=0,ZF=0,SF=1,PF=0,OF=1,AF=024.指出下列算术逻辑指令执行后,标志CF,ZF,21⑷SUBAL,10H；Al=7FH(01111111)CF=0,ZF=0,SF=0,PF=0,OF=1,AF=0⑸MOVAL,3AH；不影响标志位⑹ANDAL,0F0H；AL=30HCF=0,ZF=0,SF=0,PF=1,OF=0,AF=0（无影响）⑺ORAL,0F0H；AL=F0HCF=0,OF=0,ZF=0,SF=1,PF=1,AF=0⑻XORAL,0F0H；AL=00HCF=0,OF=0,ZF=1,SF=0,PF=1,AF=0⑷SUBAL,10H；Al=7FH(011111112225.AX寄存器清MOVAX,0000HXORAX,AXANDAX,0000HSUBAX,AXSALAX,16SHLAX,16SHRAX,1625.AX寄存器清2327.试分别用数据传送指令，交换指令和堆栈操作指令，实现将首地址为BLOCK的内存单元中两个数据字交换。BLOCK变量定义：BLOCKDW10H,20HMODELSMALLDATABLOCKDW10H,20HCODESTARTUPMOVAX,BLOCK

MOVBX,BLOCK+2MOVBLOCK+2,AX

MOVBLOCK,BX

EXITEND27.试分别用数据传送指令，交换指令和堆栈操作指24

MOVAX,BLOCK

XCHGAX,BLOCK+2

MOVBLOCK,AX#######################PUSHBLOCKPUSHBLOCK+2POPBLOCKPOPBLOCK+2

########################MOVAX,BLOCK

XCHGAX,BL2528.设一个字节数据x存放在AL寄存器中，试说明下列程序的功能

XORAH,AH；AH清0

SALAX,1；AX=2x算术左移

MOVBX,AX；BX=2x

MOVCL,2；CL=2

SALAX,CL;AX=AX*2*2=AX*4=8x

ADDAX,BX;AX==10x

功能：x扩大10倍存放在AX28.设一个字节数据x存放在AL寄存器中，试说明下列程序的功2629.编程实现：⑴AL寄存器低4位清0；⑵

BL寄存器低4位置1；⑶

CL寄存器低4位取反；⑷测试DL寄存器的最低2位是否为0，若是将0送入AL寄存器；否则将1送入AL寄存器。

⑴ANDAL,OFOH⑵ORBL,OFH⑶XORCL,OFH

⑷TESTDLO3HTESTDLO3H

JNZNEXTJZP1

MOVAL,0MOVAL,1

JMPOVERJMPP2

NEXT:MOVAL,1P1:MOVAL,0

OVER:HLTP1:HLT

29.编程实现：⑴AL寄存器低4位清0；⑵BL寄存器低42730.试编程统计在AX寄存器中有多少个1，并将结果送DL寄存器中.

DODELTINY

CODE

STARTUP

MOVDL,0

MOVCL,16

AGAIN:ROL(ROR)AX,1

JNCNEXT

INCDL

NEXT:DECCL

JNZAGAIN

EXIT

END30.试编程统计在AX寄存器中有多少个1，并将结果送DL寄存2831.试编程统计在内存BLOCK单元开始按字节存放的100个带符号数中有多少负数，并将结果存放在DL寄存器中。MODELSMALLDATABLOCKDB0，1，5，…(100个带符号数)CODESTARTUP

MOVCX,100MOVDL,0LEABX,BLOCK31.试编程统计在内存BLOCK单元开始按字节存29AGAIN:MOVAL,[BX]TESTAL,80HJZNEXTINCDLNEXT:INCBXLOOPAGAINEXITEDD.AGAIN:MOVAL,[BX]30第四章1.试计算下列伪指令中各变量所分配的字节数

A1DW20；2个字节

A2DW8DUP(?),10,20；20个字节

A3DD10DUP(?)；40个字节

A4DB

3DUP(?,4DUP(0))；15个字节

A5DB’HappyNewYear!!’；16个字节

第四章313.试编写查表程序，将BUF中任意存放的16个00H~0FH之间的数转换为对应的表示十六进制数的ASCII码，并显示。MODELSMALLDATABUFDB00H,01H,02H,03H,04H,….0FHTABLEDB30H,31H,32H……39H……46HCODESTARTUPMOVCX,16MOVBXOFFSETTABLEMOVSIOFFSETBUＦ

3.试编写查表程序，将BUF中任意存放的16个00H~0FH32Next:MOVAL,[SI]

XLAT

MOV[SI],AL

MOVDL,AL

MOVAH,2

INT21

INCSI

LOOPNext

EXIT

END

１０４页Next:MOVAL,[SI]

XLAT

M334.在首地址为BUF的内存单元存放了10个字节的无符号数，试编程求其和，存入SUB单元MODELSMALLDATABUFDB10H,32H,……（１０个数）SUBDWCODESTARTUPMOVCX,10HCLC4.在首地址为BUF的内存单元存放了10个字节的无符号数，试34ＭＯＶＢＸＯＦＦＳＥＴＢＵＦ

ＭＯＶＡＸ，Ｏ

LOOP1:ADCAX,[BX]

INCBX

LOOPLOOP1

MOVSUB,AX

EXIT

END

6.试使用IF，ELSE和ENDIF语句编程，将存入AL寄存器的00H~0FH之间的二进制数转换为ASCII码。ＭＯＶＢＸＯＦＦＳＥＴＢＵＦ

ＭＯＶＡＸ，Ｏ

LOO35MODELSMALL

CODE

STARTUP

IFAL>=’0’&&AL<=’9’

ADDAL,30HELSEADDAL,37HENDIFEXITENDMODELSMALL

CODE

STARTUP

IFAL367.试使用WHILE和ENDW语句编程，从键盘接收字符存入内存BUF缓冲区，直到出现回车符时停止接收MODELSMALLDATABUFDB40DUP（？）CODESTARTUPMOVAH,1INT21HLEABX,BUFWHILEAL!=0DH

7.试使用WHILE和ENDW语句编程，从键盘接收字符存入37MOV[BX],AL

INCBX

INT21H

END8.试使用REPEAT和UNTILCXZ语句编程，在首地址为BUF的缓冲区填入100个00H。MODELSMALLDATABUFDB100DUP(？)CODESTARTUPMOV[BX],AL

INCBX

INT21H

END38MOVBXOFFSETBUF

MOVCX,100

REPEAT

MOV[BX],00H

INCBX

UNTILCXZ

EXIT

ENDMOVBXOFFSETBUF

MOVCX,100

39

MOVDL,0

LEABX,BLOCK

MOVCX,100

again:CMPBYTEPTR[BX],0;[BX]和0比较

JGENEXT;若A≥B,转NEXT,否则DL加1

INCDL

NEXT:INCBX

LOOPagain

EXIT

END

MOVDL,0

LEABX,BLOCK

MOVCX,4032位微型计算机原理接口技术及其应用

习题解答

32位微型计算机原理接口技术及其应用

41第一章绪论

4.什么叫BCD码？试举例说明。（14页）

BCD码：二进制编码的十进制数。四位二进制编码表示一位十进制数，表示范围0-9。

如：

第一章绪论

4.什么叫BCD码？试举例说4212.求11010010和01001110两数分别作“与”、“或”和“异或”操作的运算结果。

与:11010010或：1101001001001110010011100100001011011110异或：11010010010011101001110012.求11010010和01001110两数分别作“与”、4315.试画出组成微型计算机系统的框图并简述各部分的作用。（18-19页）硬件：运算器、控制器、存贮器、输入设备、输出设备等；软件：系统软件、应用软件；通讯网络系统：15.试画出组成微型计算机系统的框图并简述4416．微型计算机各部分的连接采用总线结构时有哪几种方式？简述它们的优缺点。（20页）

①.以CPU为中心的双总线结构：效率不高，运算器是中间站降低了工作效率；②.以存储器为中心的双总线结构：效率较高；③.单总线结构：结构简单，增减设备方便；④.三总线结构：高效率；16．微型计算机各部分的连接采用总线结构时有哪几种方式？简述4517.典型的微处理器是由哪几部分组成的？其主要功能是什么？22页图1.11累加器、暂存器、算术逻辑部件、标志寄存器、通用和专用寄存器、程序计数器、堆栈指示器、指令寄存器、指令译码器和控制电路等。主要功能：23页

17.典型的微处理器是由哪几部分组成的？其主要功能是什么？4618.简述在微机中执行一条指令的过程。一条指令在微处理器中执行的过程为:22页总的来说：取指令分析指令执行指令20.简述PC和SP在微机中的作用。PC程序计数器：用于存放要执行的指令的存储地址，也称指令计数器。执行指令时，CPU自动修改PC的内容。

SP为堆栈指针：24页18.简述在微机中执行一条指令的过程。47

第二章Intel32位CPU1.80486微处理器的基本组成与系统结构。29页图2.13.试说明80486微处理器中状态寄存器各标志位的作用。37页4.试说明80486中控制寄存器的作用。38页第二章Intel32位CPU1.80486微处理器4813.试说明80486微处理器中指令流水线的硬件组成与指令流水过程。41-42页硬件组成：8K内部Cache存贮器、32字节指令预取队列、指令译码器、控制器、控制寄存器和执行部件。指令流水过程：1、指令预取2、译码13、译码24、执行、5、回写13.试说明80486微处理器中指令流水线的硬件组成与指令流49第三章80x86寻址方式和指令系统1.数据寻址方式有哪几种?数据寻址:立即寻址、寄存器寻址、存储器寻址2.16位指令模式下和32位指令模式下的存储器寻址方式各有哪几种寻址方式？比较他们的相似与不同之处?①16位指令模式存储器寻址：直接寻址，寄存器间接寻址，寄存器相对寻址，基址变址寻址，相对基址变址寻址第三章80x86寻址方式和指令系统50②32位指令模式下：直接寻址，间接寻址，相对基址寻址，相对比例寻址，相对比例基址变址寻址3.程序地址寻址方式有哪几种？相对寻址、直接寻址、间接寻址70页4.什么是堆栈地址寻址方式？“后进先出”原则，使用PUSHPOP指令72页②32位指令模式下：直接寻址，间接寻址，51

5.指令编码格式是由哪几部分组成的？各部分的含义是什么？前缀+操作码+寻址方式+偏移量+立即数各部分含义73页6.80x86指令格式由哪几部分组成的？[标号：]助记符操作数；注释5.指令编码格式是由哪几部分组成的？各部分的含义是什么？527.80x86指令系统按其功能可分为几部分?数据传送指令、算术运算指令、逻辑运算指令、串操作指令、控制转移指令、处理器控制指令、输入/输出指令、中断指令、DOS功能调用指令10.堆栈操作指令有哪几种？PUSHSRCPOPDEST;PUSHAPOPAPUSHADPOPAD77页7.80x86指令系统按其功能可分为几部分?5322.DS=2000H,SS=3000H,BP=0200H,SI=4000H,BUF=1000H,EAX=00001000H,EBX=00002000，假设按16位实模式操作，确定下列每条指令访问内存的物理地址，并且指出源操作数及目的操作数的寻址方式。⑴.MOVAL,[1234H]PA=2000*10H+1234H=21234H源操作数:存储器直接寻址目的操作数:寄存器寻址22.DS=2000H,SS=3000H,BP=0200H,54⑵．MOVEDX,[BX]PA=10*2000H+2000H=22000H源操作数:寄存器间接寻址目的操作数:寄存器寻址⑶.MOVCL,[BX+100H]PA=10*2000H+2000H+100H=22100H源操作数:寄存器相对寻址目的操作数:寄存器寻址⑵．MOVEDX,[BX]55⑷.MOV[SI],EBX

PA=2000*10H+4000H=24000H源操作数:寄存器寻址目的操作数:寄存器间接寻址⑸.MOVAH,BUF[BX+SI]PA=10*2000H+1000H+2000H+4000H=27000H源操作数:相对基址变址寻址目的操作数:寄存器寻址⑷.MOV[SI],EBX56⑹.MOVEAX,[BP+1234H]PA=10*3000H+0200H+1234H=31434H源操作数:寄存器相对寻址目的操作数:寄存器寻址⑺.MOV[EAX+EBX],DHPA=10*2000H+1000H+2000H=23000H源操作数:寄存器寻址目的操作数:寄存器间接寻址

⑹.MOVEAX,[BP+1234H]5723.试指出下列指令中的错误⑴MOV[BX],[SI]76页源操作数和目的操作数同为存储器操作数⑵MOVAH,DX

源操作数和目的操作数数据类型不一致⑶INC[BX]存储器操作数应指明类型⑷MOVDS,SS76页源操作数和目的操作数不允许同为段寄存器23.试指出下列指令中的错误58⑸XCHGAX,2000H只能在寄存器之间，寄存器和存储器之间用交换指令。源操作数是立即数，⑹MOVAX,[BX+DX]

基址+DX不是可以寻址的寄存器，可以寻址的寄存器有:BX,BP,SI,DI⑸XCHGAX,2000H59⑺XCHG[SP],ES不能随便修改堆栈指针⑻ADD[AX],BX[AX]应该指明操作数类型⑼MOVAX,DI+SIDI+SI用于存放变址，专用寄存器，用来对寄存器寻址⑽INAL,BX

源操作数应该是8位端口地址或DX寄存器⑺XCHG[SP],ES6024.指出下列算术逻辑指令执行后,标志CF,ZF,SF,PF,OF和AF的状态。⑴MOVAL,80H；不影响标志位⑵DECAl；Al=7FH(01111111)CF=0,ZF=0,SF=0,PF=0,OF=1(有符号数),AF=1

⑶ADDAL,10H；Al=8FH(10001111)CF=0,ZF=0,SF=1,PF=0,OF=1,AF=024.指出下列算术逻辑指令执行后,标志CF,ZF,61⑷SUBAL,10H；Al=7FH(01111111)CF=0,ZF=0,SF=0,PF=0,OF=1,AF=0⑸MOVAL,3AH；不影响标志位⑹ANDAL,0F0H；AL=30HCF=0,ZF=0,SF=0,PF=1,OF=0,AF=0（无影响）⑺ORAL,0F0H；AL=F0HCF=0,OF=0,ZF=0,SF=1,PF=1,AF=0⑻XORAL,0F0H；AL=00HCF=0,OF=0,ZF=1,SF=0,PF=1,AF=0⑷SUBAL,10H；Al=7FH(011111116225.AX寄存器清MOVAX,0000HXORAX,AXANDAX,0000HSUBAX,AXSALAX,16SHLAX,16SHRAX,1625.AX寄存器清6327.试分别用数据传送指令，交换指令和堆栈操作指令，实现将首地址为BLOCK的内存单元中两个数据字交换。BLOCK变量定义：BLOCKDW10H,20HMODELSMALLDATABLOCKDW10H,20HCODESTARTUPMOVAX,BLOCK

MOVBX,BLOCK+2MOVBLOCK+2,AX

MOVBLOCK,BX

EXITEND27.试分别用数据传送指令，交换指令和堆栈操作指64

MOVAX,BLOCK

XCHGAX,BLOCK+2

MOVBLOCK,AX#######################PUSHBLOCKPUSHBLOCK+2POPBLOCKPOPBLOCK+2

########################MOVAX,BLOCK

XCHGAX,BL6528.设一个字节数据x存放在AL寄存器中，试说明下列程序的功能

XORAH,AH；AH清0

SALAX,1；AX=2x算术左移

MOVBX,AX；BX=2x

MOVCL,2；CL=2

SALAX,CL;AX=AX*2*2=AX*4=8x

ADDAX,BX;AX==10x

功能：x扩大10倍存放在AX28.设一个字节数据x存放在AL寄存器中，试说明下列程序的功6629.编程实现：⑴AL寄存器低4位清0；⑵

BL寄存器低4位置1；⑶

CL寄存器低4位取反；⑷测试DL寄存器的最低2位是否为0，若是将0送入AL寄存器；否则将1送入AL寄存器。

⑴ANDAL,OFOH⑵ORBL,OFH⑶XORCL,OFH

⑷TESTDLO3HTESTDLO3H

JNZNEXTJZP1

MOVAL,0MOVAL,1

JMPOVERJMPP2

NEXT:MOVAL,1P1:MOVAL,0

OVER:HLTP1:HLT

29.编程实现：⑴AL寄存器低4位清0；⑵BL寄存器低46730.试编程统计在AX寄存器中有多少个1，并将结果送DL寄存器中.

DODELTINY

CODE

STARTUP

MOVDL,0

MOVCL,16

AGAIN:ROL(ROR)AX,1

JNCNEXT

INCDL

NEXT:DECCL

JNZAGAIN

EXIT

END30.试编程统计在AX寄存器中有多少个1，并将结果送DL寄存6831.试编程统计在内存BLOCK单元开始按字节存放的100个带符号数中有多少负数，并将结果存放在DL寄存器中。MODELSMALLDATABLOCKDB0，1，5，…(100个带符号数)CODESTARTUP

MOVCX,100MOVDL,0LEABX,BLOCK31.试编程统计在内存BLOCK单元开始按字节存69AGAIN:MOVAL,[BX]TESTAL,80HJZNEXTINCDLNEXT:INCBXLOOPAGAINEXITEDD.AGAIN:MOVAL,[BX]70第四章1.试计算下列伪指令中各变量所分配的字节数

A1DW20；2个字节

A2DW8DUP(?),10,20；20个字节

A3DD10DUP(?)；40个字节

A4DB

3DUP(?,4DUP(0))；15个字节

A5DB’HappyNewYear!!’；16个字节