内容发布更新时间 : 2024/11/2 17:24:51星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

第一章

1．将下列十进制数转换成二进制数。

（1）49 （2）49.75 （3） 100 （4）100.8125 解：（1） （49）10=（110001）2

（2） （49.75）10=（110001.11）2 （3） （100）10=（1100100）2

（4） （100.8125）10=（1100100.1101）2

2．将下列十六进制数转换成二进制数和十进制数。 （1）FAH （2） 78A2H （3） FFFFH （4）3CH 解：（1） （FA）16=（11111010）2=（250）10

（2） （78A2）16=（111100010100010）2=（30882）10 （3） （FFFF）16=（1111111111111111）2=（65535）10 （4） （3C）16=（111100）2=（60）10

3．将下列二进制数转换成十六进制数和八进制数。

（1）101101.11 （2）1111111 （3）1101001011.01 （4） 10111101 解：（1） （101101.11）2=（2D.C）16=（55.6）8 （2） （1111111）2=（7F）16=（177）8

（3） （1101001011.01）2=（34B.4）16=（1513.2）8 （4） （10111101）2=（BD）16=（275）8

4．设机器字长为8位，写出下列各二进制数的原码、反码和补码。 （1）+1010101 （2）-1000000 （3）+1111111 （4）-1111111 解：（1） 原码：01010101；反码：01010101；补码：01010101。 （2） 原码：11000000；反码：10111111；补码：11000000。 （3） 原码：01111111；反码：01111111；补码：01111111。 （4） 原码：11111111；反码：10000000；补码：10000001。

5．设下列四组为8位二进制补码表示的十六进制数，计算a+b和a-b，并判断其结果是否溢出。

（1）a=0F6H，b=0D5H （2） a=0B7H，b=0C7H

（3）a=37H，b=67H （4） a=73H，b=7BH 解：（1） a+b=CBH，没有发生溢出；a-b=21H，没有发生溢出。 （2） a+b=7EH，发生溢出；a-b=F0H，没有发生溢出。 （3） a+b=9EH，发生溢出；a-b=D0H，没有发生溢出。 （4） a+b=EEH，发生溢出；a-b=F8H，没有发生溢出。

6．已知a=00111000B，b=11110011B，计算下列逻辑运算。 （1） a AND b （2） a OR b （3） a XOR b （4） NOT a

解：（1）a AND b=00110000B （2）a OR b=11111011B （3）a XOR b=11001011B （4）NOT a=11000111B

7．将下列算式中的十进制数表示成组合BCD码进行运算，并根据需要进行调整。 （1）38+42 （2） 56+77 （3） 99+77 （4）34+7 解：（1）00111000 + 01000010 01111010

+ 0110 10000000（80） （2）01010110 + 01110111 11001101 + 01100110

000100110011（133） （3）10011001 + 01110111 100010000 + 01100110

000101110110（176） （4）00110111 + 00000111 00111011 + 0110

01000001（41）

8．将下列字符串表示成相应的ASCII码（用十六进制数表示）。 （1） 102 （2） ABC （3） ASCII （4） abc 解：（1）313032H （2）414243H

（3）4153434949H （4）616263H

9．已知[X]原=10101100B，计算[（1/2）X]补及[（-1/2）X]补的值。 解：∵[X]原=10101100B ∴[（1/2）X]原=10010110B，[（-1/2）X]原=00010110B ∴[（1/2）X]补=11101010B，[（-1/2）X]补=00010110B

10．请将十进制数7.5表示成二进制浮点规格化数（阶符1位，阶码2位，数符1位，尾数4位）。

解：十进制数7.5用二进制表示为：111.1B 111.1B=0.1111×2+3

浮点规格化数表示成:01101111。

第二章

1．8086/8088微处理器从逻辑结构上可以分成哪两部分？试说明每一部分的组成与功能。

答：8086/8088微处理器从逻辑结构上可以分成执行单元（EU）和总线接口单元（BIU）。

执行部件（EU）包含一个16位的算术逻辑单元（ALU）、一个16位反映CPU状态和控制标志的状态标志寄存器（FLAG）、一组8个16位通用寄存器组、数据暂存寄存器和EU的控制电路。总线接口部件（BIU）包含一组段寄存器（CS，SS，DS和ES）、一个指令指针寄存器（IP）、4或6个字节的指令队列、地址形成器件和总线控制逻辑。

EU的功能是负责指令的执行；BIU的功能是根据EU的请求，完成CPU与存储器或I/O接口间的数据传送。

2．写出8086/8088 CPU中14个16位寄存器的名称。 答：8086/8088 CPU中14个16位寄存器的名称如下： AX：累加器。 BX：基址寄存器。 CX：计数寄存器。 DX：数据寄存器。 SP：堆栈指针寄存器。 BP：基地址指针寄存器。 SI：源变址寄存器。 DI：目的变址寄存器。 CS：代码段寄存器。 DS：数据段寄存器。 SS：堆栈段寄存器。 ES：附加段寄存器。 IP：指令指针寄存器。 FLAG：标志寄存器。

3．写出8086/8088 CPU标志寄存器中的6个状态标志位和3个控制标志位的定义。 答：6个状态标志位的定义如下：

CF：进位标志；当最高位有进位或借位时，CF=1；否则CF=0；

PF：奇偶标志；当运算结果中低8位中“1”的个数为偶数时，PF=1；否则PF=0； AF：辅助进行标志；当D3向D4有进位或借位时，AF=1；否则AF=0； ZF：零标志；运算结果每位都为0时，ZF=1；否则ZF=0； SF：符号标志；运算结果的最高位为1时，SF=1；否则SF=0；

OF：溢出标志；两个符号数进行运算产生溢出时，OF=1；否则OF=0。 3个控制标志位的定义如下：

TF：陷阱标志；当TF=1时，CPU将进入单步执行工作方式；

IF：中断标志；当IF=1时允许CPU响应可屏蔽中断；当IF=0时禁止CPU响应可屏蔽中断；

DF：方向标志；当DF=0时，串操作指令时地址朝增加方向；当DF=1时，串操作指令时地址朝减少方向。

4．在8086/8088 CPU中，十六进制补码数8070H与9E85H进行加法运算，请写出运算结束后SF、OF、CF、AF、ZF及PF标志位的值？

解：8070H 1000000001110000

+ 9E85H 1001111010000101 128F5H +10010100011110101

从运算结果可以看出：SF=0；OF=1；AF=0；CF=1；ZF=0；PF=1。

5．写出8086/8088 CPU引脚中ALE、NMI、INTR、INTA及DT/R的含义及输入/输出方向。

答：ALE：地址锁存输出信号。

NMI：非屏蔽中断请求输入信号。 INTR：可屏蔽中断请求输入信号。

INTA：中断响应输出信号。 DT/R：数据传送方向输出信号。

6．8088 CPU中的RESET、READY信号的作用分别是什么？

答：RESET：CPU复位输入信号，高电平有效。当此输入线有效并维持至少4个时钟周期时完成CPU内部复位操作。复位后CPU内的寄存器及引脚处于初始状态。

READY：准备就绪输入信号，高电平有效。用于协调CPU与存储器或I/O端口之间的数据传送。当CPU对存储器或I/O进行操作时，在T3周期开始采样READY信号。若其为低电平，表明被访问的存储器或I/O还未准备就绪；若其为高电平，表明被访问的存储器或I/O已准备就绪。

7．写出段基址、偏移地址、逻辑地址和物理地址的含义，同时写出它们之间的联系。 答：段基址：段首地址的高16位地址码，常存于相应的段寄存器中； 偏移地址：段内的相对地址，也称有效地址；

逻辑地址：由段基址与段内偏移地址组合表示存储单元地址； 物理地址：用20位二进制编号表示存储单元地址； 物理地址=段基址×16+段内偏移地址。 8．试填写物理地址。

（1）CS=1200H，IP=2500H，物理地址为 14500H 。 （2）DS=39A0H，BX=4700H，物理地址为 3E100H 。 （3）ES=6200H，DI=2000H，物理地址为 64000H 。 （4）SS=8200H，BP=1050H，物理地址为 83050H 。 9．请画出8088 CPU一个基本的存储器写总线周期时序图。 答：

一个总线周期

CLK T1 T2 T3 T4

A19 ~A16/S6~S3 地址输出 状态输出

A15~A8 地址输出

AD7~AD0 地址输出 数据输出

ALE

IO/M

WR

DT/R

DEN

10．请写出时钟周期、总线周期与指令周期的含义。

答：时钟周期是CPU的基本时间计量单位，即计算机主频的倒数。

总线周期是指CPU通过总线对存储器或I/O端口进行一次访问（读/写操作）所需

的时间；一个总线周期至少包含4个时钟周期，即T1、T2、T3、T4。

指令周期是指计算机完成一条指令的执行所需要的时间。

11．在总线周期的T1、T2、T3和T4状态，CPU分别执行什么动作？什么情况下需要插入等待状态TW？TW插入的位置？

答：在T1状态，BIU把要访问的存储器单元或I/O端口的地址输出到总线。

在T2状态，地址/数据复用总线停止输出地址信号。若是读周期，T2中地址/数据复用总线处于高阻状态，CPU有足够的时间使其从输出方式变为输入方式；若为写周期，CPU不必转变输出方式。

在T3~T4状态，CPU与存储器或I/O接口进行数据传送。CPU若与慢速的存储器或I/O端口之间的数据传送，READY信号在T3状态时仍为低电平，则在T3之后插入等待状态TW，加入TW的个数由外设的速度与CPU速度匹配决定。

12．8088 CPU 工作在最小模式下，请回答以下问题： （1）CPU访问存储器时，需要哪些信号？ （2）CPU访问I/O接口时，需要哪些信号？

（3）当HOLD有效并得到响应时，CPU的哪些信号置高阻状态？

答：（1）利用A15~ A8，AD7~AD0，ALE，WR，RD，DT/R，DEN，IO/M。 （2）利用A15~ A8，AD7~AD0，ALE，WR，RD，DT/R，DEN，IO/M。 （3）当HOLD有效并得到响应时，CPU中呈高阻状态的信号有：A15~ A8，AD7~AD0，

ALE，WR，RD，DT/R，DEN，IO/M。