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[解] D

1.3 判断题

1． 汇编语言就是机器语言。（ ）

2． 所谓三总线就是数据总线、控制总线、地址总线。（ ） 3． 计算机中所有数据都是以二进制形式存放的。（ ） 4． 若[X]原=[X]反=[X]补，则该数为正数。（ ）

5． 补码的求法是：正数的补码等于原码，负数的补码是原码连同符号位一起求反加1（ ） 6． 无论是什么违纪，其CPU都具有相同的机器指令。（ ） 7． 与二进制数11001011B等值的压缩型BCD码是11001011B。（ ） 8． 十进制数378转换成十六进制数时1710H。（ ）

9． 与十进制小数0.5625等值的二进制小数1.0011B。 （ ） 10． 二进制数10111101111B转换成十六进制数时FE5H。（ ） 11． 如果二进制数11111B～01111B的最高位为符号位，其能表示31个十进制数。 （ ） [答案]

1．错 2. 对 3. 对 4．对 ５. 错 6. 错 7. 错 8．错 9. 错 10. 错 11. 对

1.4填空题

1． 冯?诺依曼原理的基本思想是（1）和（2）。 [解] （1）程序储存 （2）程序控制 2．第一代计算机采用的电子器件是(1). [解] (1) 电子管

3．一个完整的计算机系统应包括（1）和（2）。 [解] （1）硬件系统 （2）软件系统 4．计算机中所谓三总线包括（1）、（2）和（3）。 [解] (1)数据总线 （2）地址总线 （3）控制总线

5．计算机系统中数据总线用于传输 （1） 信息，其特点是 (2) 。地址总线用于传输 （3）

信息，其特点是 （4） 。如果CPU的数据总线与地址总线采用同一组信号线，那么系统中需要采用出地址总线。

[解] （1）数据 （2）双向三态 （3）地址 （4）单向三态 （5）锁存器 6．计算机的软件可以分成两大类，即 （1） 和 （2）。 [解] （1）系统软件 （2）应用软件

7．在计算机中的负数以 （1） 方式表示，这样可以把减法转换为加法。 [解]（1）补码

8．在计算机内部，所有信息的存取、处理、传送都是以 （1） 形式进行的。 [解] （1）二进制编码

9．对于一个字节的带符号数可表示的最大正数为 （1） ，最小负数时 （2） 。 [解] （1）+127 （2）—128

10．一个8位二进制补码数10010011B等值扩展为16位二进制数后，其机器数为 （1） 。

6

5） 分离 （[解] （1）11111111 10010011B

11.用补码表示的二进制数10001000B转换为对应的十进制数真值为 （1） 。 [解] （1）—120

12．设机器字长为8 位，已知X=-1，则[X]原= （1） ，[X]反= (2) , [X]补= （3） 。 [X+Y]补= （3） 。

[解] （1）10010101B （2）01001010B (3)11011111B 13．将十进制整数4120分别转换为相对应的二进制数、八进制数和十六进制数。其转换结果分别为 （1） 、 （2） 、 （3） 。

[解] （1）1 0000 0001 1000B （2）10030Q （3）1018H

14.若X=-107，Y=+74。按8位二进制可写出：[X]补= （1） ；[Y]补= （2） ； [X+Y]补= （3） 。

[解] （1）10010101B （2）01001010B （3）11011111B

15．若X=-128，Y=-1，机器字长为16位，求：[X]补= （1） ; [Y]补= （2） ； [X+Y]补= （3） 。

[解] (1)FF80H （2）FFFFH （３）FF7FH 16．将十进制小数0.65625转换为相对应的二进制数、八进制数和十六进制数。其转换结果分别为 （1） ， （2） ， （3） 。

[解] （1）0.10101B （2）0.52Q （3）0.A8H 17．将二进制数1001.101B，八进制数35.54Q,十六进制FF.1H转换为十进制，结果分别为 （1） ， （2） ， （3） 。 [解] （1）9.625D （2）29.6875D （3）255.0625D

18．一个二进制数11111010B转换成压缩的BCD码的形式为 （1） 。 [解] （1）250H

19．有一个16位的二进制数0100 0001 0110 0011B，与它等值的十进制数是 （1） ，如果是压缩BCD码表示的数是 （2） 。

[解] （1） 16739 （2）4163

20．十进制数255的ASCⅡ码，可以表示为 （1） ；用压缩型BCD码表示为 （2） ； 其16 进制数表示为 （3）。

［解］ （1）32H 35H35H (2)00000010 01010101B (3)0FFH 21.可将36.25用IEEE754的单精度浮点格式表示成 （1） 。 [解] （1） C210000H

1.5 简答题

1．简述数据总线和地址总线各自具有的特点。如果某CPU的数据总线与地址总线采用同一组信号线，可以采用什么方法将地址总线分离出来。

[解] 数据总线的特点为双向三态，其总线位数决定CPU与外部一次传输的位数。地址总线的特点为单向三态，其总线位数决定CPU对外部寻址的范围。如果某CPU的数据总线与地址总线采用同一组信号线，可以采用锁存器将地址总线分离出来。‘

2.试举例说明什么是压缩型（或称组合型）BCD码？什么是非压缩型（或称非组合型）BCD码？

[解]压缩型BCD码为一字节表示2位十进制数，如:36H表示36。非压缩型BCD码为一字节表示1位十进制数，其中高4位为0。如：0306H表示36。

3．在计算机中常采用哪几种数值？如何用符号表示？

[解] 在计算机中常采用二进制、八进制、十进制、十六进制数等。为了明确所采用的数值，在相应数的末尾都采用对应的符号说明。其中十进制用D表示（D-Decimal可以默认不写），

八进制原为 Octonary,为避免与数字0混淆，用字母Q表示八进制，用H（Hexadecimal）表示十六进制。 4．根据ASCⅡ码的表示，试写出0、9、F、f、A、a、CR、LF、＄等字符的ASCⅡ码。 [解] 字符 0 9 F f A a CR LF ＄

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ASCⅡ码30H 39H 46H 66H 41H 61H 0DH 0AH 24H

5.将下列十进制数分别转换成二进制数、八进制数、十六进制数。 （1）39 （2）54 （3）127 （4）119 [解]（1）100111B 47Q 27H (2) 110110B 66Q 36H (3) 1111111B 117Q 7FH （4）1110111B 167Q 77H

6.8位、16位二进制数所表示的无符号数及补码的范围是多少？

[解] 8位二进制无符号数表示的范围为0～255,8位二进制补码表示的范围为-128～+127；16为无符号二进制数表示的范围为0～65535,16位二进制补码表示的范围为-32768～+32767。 7．将十进制数146.25转换为二进制，小数保留四位。 [解]10010010.0100B

8.将下列二进制数转换为十进制数，小数保留四位。

（1）00001011.1101B (2)1000110011.0101B (3)101010110011.1011B [解] （1）11.8125 （2）563.3125 （3）2739.6875

9．写出二进制数1101.101B，十六进制数2AE.4H,八进制数42.54Q的十进制数。 [解] 1101.101B=13.625D 2AAE.4H=686.25D 42.57Q=34.6875D 10.简述原码、反码、补码的规则。 [解]

1）求原码的规则：正数的符号位为0，负数的符号位为1，其他位表示数的绝对值。

2）求反码的规则：正数的反码与其原码相同；负数的反驳吗为原码除符号位以外的各位取反。 3) 求补码的规则：正数的补码与其原码相同；负数的补码为反码在最低位上加1。 11．用补码计算（-56）-（-17）。

[解] 此处运用补码加减运算公式[X±Y]补=[X]补±[±Y]补，令X=-56,Y=-17,且有： [X]原=10111000B、[X]反=11001000B、[X]补=11001001B [Y]原=10010001B、[-Y]补=00010001B 则[X]补=11001000B +)[-Y]补=00010001B [X-Y]补=11011001B

得[X-Y]原=10100111B=-39

12.简述计算机在进行有符号补码运算中进位与溢出的区别。

[解] 进位为数据运算时的正常情况，其进位状态通过CPU中进位状态位的状态体现。 溢出为运算结果超出了所能表示的数据范围，数据侵占了符号位。 13.简述进行有符号补码运算判断是否产生溢出的方法。 [解]判断溢出的方法可以有两种：

1)双进位法：2个进位位分别为次高位向最高位的进位和最高位向进位位的进位。如果两个进位均有或均无则无溢出。如果两个进位中1个有进位而另1个无进位则一定有溢出。

2)同号相减无溢出，同号相加是结果符号与加数符号相反有溢出，相同则无溢出。异号相加无溢出，异号相减时结果符号与减数符号相同有溢出，相反则无溢出。 14．用8位二进制补码进行计算（-56）+（-177），并判断出运算结果是否有溢出。 [解]令X=-56,Y=-117

[X]原=10111000B、[X]反=11001000B、[X]补=11001001B [Y]原=11110101B、[XY]反=10001010B、[Y]补=10001011B 则 [X]补=11001000B +） [Y]补=10001011B [X]补+[Y]补=01010011B

得[X]补+[Y]补=[X+Y]补=01010011B,X+Y=[[X+Y]补]]补=01010011B=+83

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从上面运算式中可以看到，次高位向最高位无进位，而你最高为向进位位有进位，所以运算结果溢出。从另一个角度来看，两个负数相加，结果为正数，其符号与减数的符号相反，所以运算结果有溢出。也就是（-56）+（-177）=-173≠+83，运算结果不正确，这是因为已婚算结果又溢出，也就是运算结果的数据位超出了所能表示的范围，侵占了符号位。

15.试将0.0875用IEEE-754的单精度浮点格式表示。 [解]

0.0875=0.000101100110011001100110011B=1.01100110011001100110011B×2的-100B次 尾数L=01100110011001100110011B 阶码=01111111B-100B=01111011B

0.0875的浮点表示=0 01111011 01100110011001100110011 B=3DB33333H

第2章 微处理器

2.1 学习指导

本章主要内容包括：

1.8086/8088微处理器的内部结构与工作原理

8086/8088未处理的内部分为执行单元（EU）和总线接口单元（BIU）两部分。执行单元负责完成指令的执行工作，总线接口单元负责完成预取指令和数据传输的工作。两部分既相互独立工作，又相互配合。这种结构的优点为可疑实现流水作业，在执行指令同时取下一条指令，提高了微处理器的工作效率。 2.8086/8088的内部寄存器

8086/8088具有14个十六位寄存器，包括：8个通用寄存器（4个数据寄存器AX、BX、CX、DX，4个指针寄存器SP、BP、SI、DI），4个段寄存器（CS、SS、DS、ES），1个指令指针寄存器IP和1个状态控制寄存器FR。每个寄存器具有各自的特点，比如：

1)4个数据寄存器具有双重性， 可以存储十六位数据（AX、BX、CX、DX），也可以拆成8个八位寄存器（AL、AH、BL、BH、CL、CH、DL、DH）进行八位运算。

2）16位的状态控制寄存器FR中有9位有效位，其中6位是状态标志（进位状态位CF、辅助进位状态位AF、符号状态位SF、零状态位ZF、奇偶状态位PF和溢出状态位OF），3位是控制标志（中断允许、方向、单步）。 3）16位的指令指针寄存器IP是专为微处理器使用，不能通过指令进行访问。代码段寄存器CS只能读出，不能通过指令赋值。

4）只有BX、BP、SI、DI可以作访问内存单元的地址指令。 3．工作模式与引脚

1）8086CPU和8088CPU的主要特点如表2-1所示。

2）8086/8088未处理其具有两种功能工作模式：最小工作模式和最大工作模式。

最小工作模式：即为构成单微处理器的简单系统，全部信号线均由8086/8088CPU提供 引脚MN/MX非接+5V电压。

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最大工作模式：即为构成多处理器的复杂系统。一般所构成的系统中除偶一个主微处理器8086/8088外，还有两个协处理器：用于数值运算处理的8087和忧郁输入/输出设备服务的8089，从而大大提高主处理器的运行效率。在此种工作模式下，部分控制信号线是由8288总线控制器提供，而不是由8086/8088CPU直接提供全部信号线。引脚MN/MX接地。

3)8086/8088为40引脚DIP芯片，其中部分引脚采用了服用技术，包括：分时复用（即在一些时刻提供一种信息，而在另一时刻提供另一种信息）和分状态复用（即输入与输出定义不同、高电平与低电平定义不同、不同模式下定义不同）等。分时复用的信号可通过锁存器实现分离。另外，8086/8088中有部分引脚定义不同。主要引脚包括：AD0～AD15、A16/S3～A19/S3、MN/MX、ALE、BHE、REESET、RD、WR、M/IO等。值得注意的是，如何获得存储器读、存储器写、IO读、IO写等信息，如图2-1所示。 4．存储器组织

8086/8088采用分段管理的概念。

1）所有的数据以字节形式存放在存储单元中，每一个单元军战一个地址，但是任何两个相邻字节都可以构成一个字（word），占用两个地址。用地址值较小的那个字节单元地址作为这个字单元的地址。一个16位字中低8位数据存在较小地址的单元中，而高8位数据存在地址较高的的单元中。 2）每个单元均有一个唯一的20位地址，称为物理地址。 3)在软件中8086/8088对存储器采用分段描述的方法，即将整个存储区划分很多的段，每一个段的大小可各不相同，单均≤64KB，各段之间可以是紧密连接、可以是部分或完全重叠、也可以是不相关，每个存储单元可用不惟一的逻辑地址描述（段基值：偏移量）。

4）物理地址与逻辑地址的关系为：物理地址（20位）=段基值（16位）×16+偏移量（16位）。 5）8086的存储器为能满足即可以16位操作又可以8位操作，采用奇、偶两个存储体的结构。 5.堆栈组织

堆栈是一个特定的存储区，它的特点是：一端是固定的，另一端是活动的，而所有的信息存取都在活动的一端进行。堆栈操作的原则是后进先出。栈操作包括：

1)设置栈执政（设置SS、SP）和栈容量（栈长度）。 2）数据进栈操作（PUSH指令）。 3）数据出栈操作（POP指令）。 6.时序

处理器的周期状态可以分为三种：始终周期（是处理器完成一个微操作所需的时间，也就是处理器的基本时间计量单位）、总线周期（是处理器完成一个基本操作所用的时间）和指令周期（是处理器执行一条指令所需的时间）。最基本的读/写总线周期由4个十周周期组成。

2.2单项选择题

1.8088CPU和8086CPU对比，错误叙述是（ ）。 A.8088CPU和8086CPU的地址线数量相同。 B.8088CPU和8086CPU的片内数据线数量相同。 C.8088CPU和8086CPU的片外数据线数量相同。 D.8088CPU和8086CPU的寄存器数量相同。 [解] C

2.关于8088CPU和8086CPU对比，正确的叙述是（ ）。 A.8088CPU和8086CPU的地址数位数不相同。 B.8088CPU和8086CPU的片内数据线数量不相同。 C.8088CPU和8086CPU的片外数据线数量不相同。 D.8088CPU和8086CPU的寄存器数量不相同。 [解] C

3.8086为16位的CPU，说明( )。

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