微型計算機原理與接口技術(shù)(第三版)習(xí)題答案-wenkub
2023-06-21 19:23:14 本頁面
【正文】 需要插入等待周期TW，什么情況下會出現(xiàn)空閑狀態(tài)TI？【解答】8086CPU經(jīng)外部總線對存儲器或I/O端口進(jìn)行一次信息的輸入或輸出過程所需要的時間，稱為總線周期?！窘獯稹看鎯κ疽鈭D參見圖22。 在內(nèi)存有一個由20個字節(jié)組成的數(shù)據(jù)區(qū)，其起始地址為1100H:0020H。獨立編址的端口單獨構(gòu)成I/O地址空間，不占用存儲器地址。4個16位的段寄存器用來存放每一個邏輯段的段起始地址：CS中為代碼段的起始地址；DS中為數(shù)據(jù)段的起始地址；SS中為堆棧段的起始地址；ES中為附加段的起始地址。物理地址：是CPU訪問存儲器時用到的20位地址，是存儲單元的唯一的編號?！窘獯稹浚⊿S）=2400H，（SP）=1200H圖21 堆棧示意圖SP堆棧段棧底；PA=（SS）10H＋（SP）= 2400H10H＋1200H = 25200H。通用寄存器是一種面向寄存器的體系結(jié)構(gòu)，操作數(shù)可以直接存放在這些寄存器中，既可減少訪問存儲器的次數(shù)，又可縮短程序的長度，提高了數(shù)據(jù)處理速度，占用內(nèi)存空間少。8086微處理器內(nèi)部安排了兩個邏輯單元，即執(zhí)行部件EU和總線接口部件BIU。 把下列英文單詞轉(zhuǎn)換成ASCII編碼的字符串。（1）+38 （2）+82 （3）－57 （4）－115【解答】（1）X =+38，[X]補 = 00100110B（2）X =+82，[X]補 = 01010010B（3）X =－57，[X]補 = 11000111B（4）X =－115，[X]補 = 10001101B 寫出下列二進(jìn)制數(shù)的補碼表示。（4） = = = 。 將下列十進(jìn)制數(shù)分別轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制數(shù)、十六進(jìn)制數(shù)和壓縮BCD碼。（1）十進(jìn)制到二進(jìn)制：整數(shù)部分連續(xù)除以2后“倒取余”，小數(shù)部分連續(xù)乘以2后“正取整”；（2）二進(jìn)制到十進(jìn)制：將二進(jìn)制數(shù)按權(quán)展開即可。（3）控制總線：用于傳送控制信號、時序信號和狀態(tài)信息等?！窘獯稹肯到y(tǒng)總線是CPU與其它部件之間傳送數(shù)據(jù)、地址和控制信息的公共通道。外存儲器容量大，保存的信息不會丟失。（4）輸入/輸出接口電路：完成微型計算機與外部設(shè)備之間的信息交換?？煞譃殡S機存儲器RAM和只讀存儲器ROM。常用的微型計算機性能指標(biāo)主要有：字長、主頻、內(nèi)存容量、指令數(shù)、基本指令執(zhí)行時間、可靠性、兼容性、性能價格比等。第五代（1993~1999年）超級32位微處理器Intel Pentium、Pentium Pro、Pentium MMX、Pentium II、 Pentium III、Pentium 4微處理器等，采用新式處理器結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)加密、視頻壓縮和對等網(wǎng)絡(luò)等方面性能有較大幅度提高。Intel ，主頻20MHz。 微處理器和微型計算機的發(fā)展經(jīng)歷了哪些階段？各典型芯片具備哪些特點？【解答】經(jīng)歷了6代演變，各典型芯片的特點如表11所示。45《微機原理與接口技術(shù)》習(xí)題解答習(xí)題1 馮表11 微處理器的發(fā)展及典型芯片的特點發(fā)展時代類別典型芯片及性能特點第一代（1971~1973年）8位低檔微處理器Intel 4004集成2300多個晶體管，主頻108KHz，尋址640Byte，指令系統(tǒng)簡單；Intel 8008采用PMOS工藝，集成3500晶體管，基本指令48條，主頻500KHz。第四代（1985~1992年）32位微處理器Intel ，主頻33MHz，4GB物理尋址。第六代（2000年以后）64位微處理器Merced由Intel公司與HP公司聯(lián)手開發(fā)的Merced采用全新的IA64結(jié)構(gòu)設(shè)計，是一種采用長指令字、指令預(yù)測、分支消除、推理裝入和其他一些先進(jìn)技術(shù)的全新結(jié)構(gòu)微處理器。 常見的微型計算機硬件結(jié)構(gòu)由哪些部分組成？各部分的主要功能和特點是什么？【解答】微型計算機硬件一般由微處理器、內(nèi)存儲器、外存儲器、系統(tǒng)總線、接口電路、輸入/輸出設(shè)備等部件組成。RAM存放當(dāng)前參與運行的各種程序和數(shù)據(jù)，特點是信息可讀可寫，存取方便，但信息斷電后會丟失；ROM用于存放各種固定的程序和數(shù)據(jù)，特點是信息固定不變，關(guān)機后原存儲的信息不會丟失。由寄存器組、專用存儲器和控制電路等組成。（7）輸入/輸入設(shè)備：是微型計算機系統(tǒng)與外部進(jìn)行通信聯(lián)系的主要裝置。（1）數(shù)據(jù)總線：用來傳送數(shù)據(jù)，主要實現(xiàn)CPU與內(nèi)存儲器或I/O設(shè)備之間、內(nèi)存儲器與I/O設(shè)備或外存儲器之間的數(shù)據(jù)傳送。 什么是系統(tǒng)的主機板？由哪些部件組成？【解答】CPU、RAM、ROM、I/O接口電路以及系統(tǒng)總線組成的計算機裝置稱為“主機”，主機的主體則是主機板。（3）二進(jìn)制到八進(jìn)制：將3位二進(jìn)制一組對應(yīng)1位八進(jìn)制數(shù)碼。（1） （2） （3） （4） 【解答】：（1） = = =。 將下列二進(jìn)制數(shù)分別轉(zhuǎn)化為十進(jìn)制數(shù)、八進(jìn)制數(shù)和十六進(jìn)制數(shù)。（1）+1010100 （2）+1101101 （3） －0110010 （4） －1001110【解答】（1）X = +1010100，[X]補 = 01010100B（2）X = +1101101，[X]補 = 01101101B（3）X = －0110010，[X]補 = 11001110B（4）X = －1001110，[X]補 = 10110010B 已知下列補碼求出其真值。（1）How （2）Great （3）Water （4）Good 【解答】（1）How的ASCII碼為486F77H；（2）Great的ASCII碼為4772656174H；（3）Water的ASCII碼為5761746572H；（4）Good的ASCII碼為476F6F64H。EU主要負(fù)責(zé)指令譯碼、執(zhí)行和數(shù)據(jù)運算，包括計算有效地址；BIU主要完成計算物理地址、從內(nèi)存中取指令、實現(xiàn)指令規(guī)定的讀/寫存儲器或外部設(shè)備等信息傳輸類操作?？刂萍拇嫫靼ㄖ噶钪羔樇拇嫫鱅P和標(biāo)志寄存器FLAG：IP用來指示當(dāng)前指令在代碼段的偏移位置；FLAG用于反映指令執(zhí)行結(jié)果或控制指令執(zhí)行的形式。 8086的存儲器采用 奇偶存儲體 結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)在內(nèi)存中的存放規(guī)定是 低字節(jié)存放在低地址中，高字節(jié)存放在高地址中，以低地址為字的地址，規(guī)則字是指 低字節(jié)地址為偶地址的字，非規(guī)則字是指 低字節(jié)的地址為奇地址的字。物理地址計算公式：物理地址 = 段地址10H＋有效地址（或偏移地址） 8086系統(tǒng)中的存儲器分為幾個邏輯段？各段之間的關(guān)系如何？每個段寄存器的作用是什么？【解答】8086CPU將1MB的存儲空間分成邏輯段來進(jìn)行管理：每個邏輯段最小為16B。 I/O端口有哪兩種編址方式，各自的優(yōu)缺點是什么？【解答】I/O端口有兩種編址方式：統(tǒng)一編址和獨立編址。優(yōu)點是地址空間獨立，控制電路和地址譯碼電路簡單，采用專用的I/O指令，使得端口操作的指令在形式上與存儲器操作指令有明顯區(qū)別，程序容易閱讀；缺點是指令類別少，一般只能進(jìn)行傳送操作。計算出該數(shù)據(jù)區(qū)在內(nèi)存的首末單元的實際地址。8AH
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