《微机原理与汇编语言》
作业一答案
一、填空题
1、计算机中的CPU由 运算器 和 控制器 组成。
2、根据传送的内容不同，微型计算机系统总线可以分为 数据总线、地址总线和控制总线。
3、(513.85)10 = ( 201.D999 )16              (105.3)8 = ( 69.375 )10
  (9E.A)16 = ( 236.5 )8                (1001.11001 )2 = ( 9.78125 )10
4、“9”的ASCII码是 39H ，“DEL”的ASCII码是 7FH ，“K”的ASCII码是 4BH 。
5、假定机器的字长为8位，且最高位为符号位，则(-127)10的原码用8位二进数表示为 11111111 ，其补码用8位二进数可表示为 10000001 。
6、[4C10H]补 =  [ 4C10H ]原              [9DH]补 = [ -63H ]原
7、I/O端口有两种编址方式，分别是 统一编址 和 独立编址 。
8、有一个由20个字组成的数据区，其起始地址为 610AH:1CE7H，则数据区首地址为 62D87H ，数据区末地址为 62DAEH 。
9、8086寻址I/O端口时，使用 16 条地址总线，可以寻址 32K 个字端口或 64K 个字节端口。
二、名词解释
1、字节、字、字长
字节：是计算机中通用的的基本单元，它由8个二进制位组成，即8位二进制数组成一个字节。
字：是计算机内部进行数据处理的基本单位。对于16位微型计算机而言，字由两个字节组成，每个字节长度为8位，分别称为高位字节和低位字节。对于32位的微型计算机，它由4个字节组成，组合后为双字。
字长：是计算机在交换、加工和存放信息时，其信息位的最基本长度，决定了系统一次传送的二进制数的位数。各种类型的微型计算机字长是不相同的，字长越长的计算机，处理数据的精度和速度就越高。因此，字长是微型计算机中最重要的指标之一。
2、主频、基本指令执行时间
主频：也称为时钟频率，通常是指计算中时钟脉冲发生器所产生的时钟信号的频率，单位为MHz(兆赫)，它决定了微型计算机的处理速度。
基本指令执行时间：由于各种微处理器的指令执行时间是不一样的，为了衡量微型计算机的速度，通常选用CPU中的加法指令作为基本指令，它的执行时间就作为基本指令执行时间。基本指令执行时间越短，表示微型计算机的工作速度越高。
3、机器语言、汇编语言
机器语言：机器语言是计算机硬件系统能够直接识别的计算机语言，不需要翻译。机器语言中的每一条语句实际上是一条二进制数形式的指令代码，由操作码和操作数组成。操作码指出应该执行什么样的操作，操作数指出参与操作的数本身，或它在内存中的地址。使
用机器语言编写程序，工作量大、难于记忆、容易出错、调试修改麻烦，但执行速度快。机器语言随机器型号不同而异，不能通用，所以称它是面向机器的语言。
汇编语言：汇编语言用助记符代替操作码，用符号地址代替操作数。由于采用“符号化”的做法，所以汇编语言也称为符号语言。用汇编语言编写的程序称为汇编语言源程序。汇编语言程序不能直接运行，需要用“汇编程序”把它翻译成机器语言程序后方可执行，这一过程称为“汇编”。汇编语言程序比机器语言程序是易读、易检查、易修改，同时又保持了机器语言执行速度快、占用存储空间小的优点。汇编语言也是“面向机器”的语言，不具通用性和可移植性。
4、ASCII码、BCD码
ASCII码：ASCII码美国信息交换代码（American Standard Code for Information Interchange）的简称，包括英文字母的大小写、数字、专用字符、控制符等。这种编码由7位二进制数组合而成，可以表示128种字符，由于计算机的基本存储单位是字节，因此，ASCII码的机内码要在最高位补0。后来IBM公司又将ASCII码的位数增加了一位，用8位二进制数构成一个字符编码，共有256个字符。扩展后的ASCII码除了原来的128个字符外，
又增加了一些科学符号和表格线条。
BCD码：BCD码又称为“二—十进制编码”，专门解决用二进制数表示十进制数的问题。BCD码通常有多种形式，如8421码、2421码、5211码、余3码等，其中最常用的是8421码。
5、逻辑地址、物理地址
逻辑地址：采用分体结构的存储器中，给每个逻辑段编址的地址称为逻辑地址，逻辑地址是在程序中使用的地址。逻辑地址由段地址和偏移地址两部分构成，即“逻辑地址=段地址：偏移地址”。
物理地址：物理地址就是存储器的实际地址它是指CPU和存储器进行数据交换时使用的地址。8086的物理地址是由段地址左移4位（二进制）加偏移地址形成的，即“物理地址=段地址*10H+偏移地址”。
三、简答题
1、奔腾系列微处理器有哪些特点？
答：奔腾系列微处理器的设计采用了新的体系结构。
（1）标量流水线。奔腾采用双流水线结构，可以一次执行两条指令，每条流水线执行一条，这个过程称为“指令并行”。
（2）独立的指令高速缓存和数据高速缓存。奔腾片内有两片8KB的高速缓存，一个作为指令的高速缓存，一个作为数据的高速缓存。
（3）重新设计的数值处理部件。奔腾的数值处理部件在80486的基础上进行了彻底的改进，其执行过程分8级流水，使每个时钟周期能完成一次浮点操作（某些情况下可完成两个）。
（4）分支预测。奔腾提供了一个称为分支目标缓冲器的部件来动态预测程序分支，当一条指令执行到分支程序时，它记忆该指令和分支的目标地址，并采用这些信息预测这条指令两次产生分支时的路径，预先从此处丢弃，当判断正确时，分支程序立即得到了解码。
2、已知某个8位的机器数65H，在其作为无符号数、补码带符号数、BCD码以及ASCII码时分别表示什么真值和含义？
答：按照机器数与无符号数、补码带符号数、BCD码以及ASCII码的对应关系，机器数65H对应的各数码的真值和含义如下表：
65H
无符号数
补码带符号数
BCD码
ASCII码
真值和含义
65H
65H
65D
e
3、8086的标志寄存器有哪些标志位？它们的含义和作用是什么？
答：8086 CPU的标志寄存器共有9个有效标志位，其中有6个状态标志位，另外3个控制标志位。它们的含义和作用如下：
（1）状态标志位。
CF——进位标志位。CF=1，表示运算结果的最高位发生进位或借位；否则，CF=0。这个标志用于字或字节的加、减运算，循环移位时也改变CF标志。
AF——辅助进位标志位。AF=1，表示8位数据运算的低4位向高4位有进位或借位，或者16位数据运算的低字节向高字节有进位或借位；否则AF=0。这个标志用于十进制算术运算。
SF——符号标志位。SF=1，表示运算结果为负数；SF=0，表示运算结果为正数。这个标志用于有符号数的运算。
ZF——零标志。ZF=1，表示运算结果为零；否则，ZF=0。这个标志用于判断运算结果是否为零。
OF——溢出标志。OF=1，表示运算结果有溢出，即运算结果的长度超过存放结果单元容限，因而发生丢失有效数字的现象；否则，OF=0。这个标志用于判断运算结果是否有溢出。
PF——奇偶标志位。PF=1，表示运算结果中有偶数个“1”；PF=0，表示运算结果中有奇数个“1”。这个标志用于数据传送的奇偶校验。
（2）控制标志位。
DF——增量方向标志位。DF=1，表示字符串中的地址指针自动减1，即字符串处理顺序是由高地址向低地址进行；DF=0，表示在字符串操作中的地址指针自动增加1，即字符串处理顺序是由低地址向高地址进行。这个标志用于字符串的处理。
IF——允许中断标志位。IF=1，允许中断；IF=0，禁止中断。它是控制可屏蔽中断的标志。
TF——单步标志位。TF=1，使CPU进入单步工作方式，即CPU每执行一条指令自动中断程序的执行。TF标志是为了调试程序方便而设置的。
4、80386/80486有几种工作模式？各有什么特点？
答：80386/80486有实地址模式、保护模式和虚拟8086模式三种工作方式。
（1）实地址模式下的80386/80486的工作原理与8086相同，内存管理只采用分段管理方式，而不采用分页管理；内存最大空间为1MB，采用段地址寻址的存储方式，每个段最大为64KB；操作数的默认长度为16位。
（2）保护模式下，CPU实际可访问的物理空间最大为4GB，可选择使用分页结构；存储器空间用逻辑地址、线性地址和物理地址空间描述；CPU基本结构没有发生变化，指令和寻址方式依旧。在这种寻址方式中，可以对存储器实施保护功能（禁止程序非法操作）和特权级的保护功能（主要保护操作系统的数据不被应用程序修改）。
（3）虚拟8086模式下，既有保护模式功能，又可执行8086的指令代码。
作业二答案
一、    单项选择题
1、A  2、C  3、C  4、A  5、C  6、A   7、C 8、B   9、C  10、C
11、B  12、A  13、D
二、填空题
 1、假设在执行下列指令前，（CS）= 1000H，（DS）= 6000H，（BX）= 1766H，ALPHA = 75H，（61766H）= 46H，（61767H）=01H，（61768H）= 00H，（61769）= 20H，（617DBH）= 70H，（617DCH）= 17H，试写出下列无条件转移指令执行后的CS和IP值。
（1） EBE7  JMP SHORT AGAIN
CS =  1000H ，IP =  (IP) + 0E7H
（2） E90016  JMP NEAR PTR OTHER
CS =  1000H ， IP =  16H
（3） E3  JMP BX
CS =  1000H ， IP =  1766H
（4） EA46010020  JMP FAR PROB
CS =  20H ， IP =  4601H
（5）FF67  JMP WORD PTR ALPHA[BX]
CS =  汇编语言大小写字母转换1000H ， IP =  7017H
（6）FFEB  JMP DWORD PTR[BX]
CS =  20H ， IP =  4601H
2、已知数据段DATA从存储器实际地址02000H开始，作如下定义：
DATA  SEGMENT

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