【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)同時(shí)執(zhí)行一條以上的指令（或在一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)同時(shí)執(zhí)行2條指令）的技術(shù)，稱為超標(biāo)量技術(shù)。在Pentium上，采用了U流水線和V流水線，從而實(shí)現(xiàn)了超標(biāo)量操作運(yùn)行。第四篇：微機(jī)原理答案.部分習(xí)題答案（顧三樂(lè)整理編輯版）第二章 計(jì)算機(jī)中的數(shù)值和編碼將十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制和十六進(jìn)制(1)＝1000 ＝(2)＝1101 ＝(3)＝＝(4)＝10 1B＝ H將下列二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制和十六進(jìn)制(1)111010 B=58 =3A H(2)1011 = = H(3) 1B= =(4) B= =完成下列二進(jìn)制數(shù)的加減法運(yùn)算(1)＋＝(2)－＝(3)00111101＋10111011＝11111000(4)－＝完成下列十六進(jìn)制數(shù)的加減法運(yùn)算(1)745CH＋56DFH＝D14B H(2)－＝ H(3)＋＝ H(4)6F01H－EFD8H＝7F29 H計(jì)算下列表達(dá)式的值(1)＋＋＝(2)－＋＝(3)＋＋－＝選取字長(zhǎng)n為8位和16位兩種情況，求下列十進(jìn)制數(shù)的補(bǔ)碼。(1)X＝－33的補(bǔ)碼： 1101 1111，***1(2)Y＝＋33的補(bǔ)碼： 0010 0001，0000 0000 0010 0001(3)Z＝－128的補(bǔ)碼：1000 0000，1111 1111 1000 0000(4)N＝＋127的補(bǔ)碼：0111 1111，0000 0000 0111 1111(5)A＝－65的補(bǔ)碼： 1011 1111，1111 1111 1011 1111(6)B＝＋65的補(bǔ)碼： 0100 0001，0000 0000 0100 0001(7)C＝－96的補(bǔ)碼： 1010 0000，1111 1111 1010 0000(8)D＝＋96的補(bǔ)碼： 0110 0000，0000 0000 0110 0000寫(xiě)出下列用補(bǔ)碼表示的二進(jìn)制數(shù)的真值(1)[X]補(bǔ)＝1000 0000 0000 0000 HX＝－1000 0000 0000 0000 H＝－32768(2)[Y]補(bǔ)＝0000 0001 0000 0001 HY＝＋0000 0001 0000 0001 H＝＋257(3)[Z]補(bǔ)＝1111 1110 1010 0101 HZ＝－0000 0001 0101 1011 H＝－347(4)[A]補(bǔ)＝0000 0010 0101 0111 HA＝＋0000 0010 0101 0111 H＝＋599設(shè)機(jī)器字長(zhǎng)為8位,最高位為符號(hào)位，試對(duì)下列格式進(jìn)行二進(jìn)制補(bǔ)碼運(yùn)算，并判斷結(jié)果是否溢出。(1)43＋8∵[43]補(bǔ)＝00101011B，[8]補(bǔ)＝00001000B∴ [43]補(bǔ)＋[8]補(bǔ)＝00101011B＋00001000B＝00110011B＝33H00101011B＋ 00001000B00110011B∵CS＝0，CD＝0，OF＝CS⊕CD＝0⊕0＝0∴無(wú)溢出(1)43＋833H（無(wú)溢出）(2)－52＋7 D3 H（無(wú)溢出）(3)60＋90H（溢出）(4)72－8H（無(wú)溢出）(5)－33＋(－37)0BA H（無(wú)溢出）(6)－90＋(－70)H（溢出）(7)―9―(―7)FE H（無(wú)溢出）(8)60－90E2 H（無(wú)溢出）設(shè)有變量x＝11101111B，y＝11001001B，z＝01110010B，v＝01011010B，試計(jì)算x+y＝?，x+z＝?，y+z＝?，z+v＝?，請(qǐng)問(wèn)：① 若為無(wú)符號(hào)數(shù)，計(jì)算結(jié)果是否正確？② 若為帶符號(hào)補(bǔ)碼數(shù)，計(jì)算結(jié)果是否溢出？x+y = 11101111B＋11001001B＝10111000B＝1B8 H1110 1111 B＋ 1100 1001B1011 1000B ① 若為無(wú)符號(hào)數(shù)② 若為帶符號(hào)補(bǔ)碼數(shù)∵ CF=1 ∴ 不正確∵ CF=1，DF＝1 OF＝0∴ 不溢出x+y = 0B8 H x+z = 61 Hy+z = 3B Hz+v = 0CC H①不正確不正確不正確正確② 不溢出不溢出不溢出溢出第三章80X86微處理器1．簡(jiǎn)述8086／8088CPU中BIU和EU的作用，并說(shuō)明其并行工作過(guò)程。答：(1)BIU的作用：計(jì)算20位的物理地址，并負(fù)責(zé)完成CPU與存儲(chǔ)器或I/O端口之間的數(shù)據(jù)傳送。(2)EU的作用：執(zhí)行指令，并為BIU提供所需的有效地址。(3)并行工作過(guò)程：當(dāng)EU從指令隊(duì)列中取出指令執(zhí)行時(shí)，BIU將從內(nèi)存中取出指令補(bǔ)充到指令隊(duì)列中。這樣就實(shí)現(xiàn)了取指和執(zhí)行指令的并行工作。2．8086／8088CPU內(nèi)部有哪些寄存器?其主要作用是什么? 答：8086／8088CPU內(nèi)部共有14個(gè)寄存器，可分為4類(lèi)：數(shù)據(jù)寄存器4個(gè)，地址寄存器4個(gè)，段寄存器4個(gè)和控制寄存器2個(gè)。其主要作用是：(1)數(shù)據(jù)寄存器：一般用來(lái)存放數(shù)據(jù)，但它們各自都有自己的特定用途。AX(Accumulator)稱為累加器。用該寄存器存放運(yùn)算結(jié)果可使指令簡(jiǎn)化，提高指令的執(zhí)行速度。此外，所有的I／O指令都使用該寄存器與外設(shè)端口交換信息。BX(Base)稱為基址寄存器。用來(lái)存放操作數(shù)在內(nèi)存中數(shù)據(jù)段內(nèi)的偏移地址，CX(Counter)稱為計(jì)數(shù)器。在設(shè)計(jì)循環(huán)程序時(shí)使用該寄存器存放循環(huán)次數(shù)，可使程序指令簡(jiǎn)化，有利于提高程序的運(yùn)行速度。DX(Data)稱為數(shù)據(jù)寄存器。在寄存器間接尋址的I／O指令中存放I／O端口地址；在做雙字長(zhǎng)乘除法運(yùn)算時(shí)，DX與AX一起存放一個(gè)雙字長(zhǎng)操作數(shù)，其中DX存放高16位數(shù)。(2)地址寄存器：一般用來(lái)存放段內(nèi)的偏移地址。SP(Stack Pointer)稱為堆棧指針寄存器。在使用堆棧操作指令(PUSH或POP)對(duì)堆棧進(jìn)行操作時(shí)，每執(zhí)行一次進(jìn)?；虺鰲２僮?，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)將SP的內(nèi)容減2或加2，以使其始終指向棧頂。BP(Base Pointer)稱為基址寄存器。作為通用寄存器，它可以用來(lái)存放數(shù)據(jù)，但更經(jīng)常更重要的用途是存放操作數(shù)在堆棧段內(nèi)的偏移地址。SI(Source Index)稱為源變址寄存器。SI存放源串在數(shù)據(jù)段內(nèi)的偏移地址。DI(Destination Index)稱為目的變址寄存器。DI存放目的串在附加數(shù)據(jù)段內(nèi)的偏移地址。(3)段寄存器：用于存放段地址CS(Code Segment)稱為代碼段寄存器，用來(lái)存儲(chǔ)程序當(dāng)前使用的代碼段的段地址。CS的內(nèi)容左移4位再加上指令指針寄存器IP的內(nèi)容就是下一條要讀取的指令在存儲(chǔ)器中的物理地址。DS(Data Segment)稱為數(shù)據(jù)段寄存器，用來(lái)存放程序當(dāng)前使用的數(shù)據(jù)段的段地址。DS的內(nèi)容左移4位再加上按指令中存儲(chǔ)器尋址方式給出的偏移地址即得到對(duì)數(shù)據(jù)段指定單元進(jìn)行讀寫(xiě)的物理地址。SS(Stack Segment)稱為堆棧段寄存器，用來(lái)存放程序當(dāng)前所使用的堆棧段的段地址。堆棧是存儲(chǔ)器中開(kāi)辟的按“先進(jìn)后出”原則組織的一個(gè)特殊存儲(chǔ)區(qū)，主要用于調(diào)用子程序或執(zhí)行中斷服務(wù)程序時(shí)保護(hù)斷點(diǎn)和現(xiàn)場(chǎng)。ES(Extra Segment)稱為附加數(shù)據(jù)段寄存器，用來(lái)存放程序當(dāng)前使用的附加數(shù)據(jù)段的段地址。附加數(shù)據(jù)段用來(lái)存放字符串操作時(shí)的目的字符串。(4)控制寄存器IP(Instmcdon Pointer)稱為指令指針寄存器，用來(lái)存放下一條要讀取的指令在代碼段內(nèi)的偏移地址。用戶程序不能直接訪問(wèn)IP。FLAGS稱為標(biāo)志寄存器，它是一個(gè)16位的寄存器，但只用了其中9位，這9位包括(個(gè)狀態(tài)標(biāo)志位和3個(gè)控制標(biāo)志位。它用來(lái)反映算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算結(jié)果的一些特征，或用來(lái)控制CPU的某種操作。3．8086／8088CPU中有哪些寄存器可用來(lái)指示操作數(shù)在存儲(chǔ)器中某段內(nèi)的偏移地址? 答：可用來(lái)指示段內(nèi)偏移地址的寄存器共有6個(gè)：IP、SP、BP、BX、SI、DI4．8086／8088CPU中標(biāo)志寄存器FLAGS有哪些標(biāo)志位?它們的含義和作用如何? 答：標(biāo)志寄存器中的標(biāo)志共有9個(gè)，分為兩類(lèi)：狀態(tài)標(biāo)志6個(gè)和控制標(biāo)志3個(gè)。其作用 是：(1)狀態(tài)標(biāo)志：用來(lái)反映算術(shù)和邏輯運(yùn)算結(jié)果的一些特征。CF(Carry Flag)—進(jìn)位標(biāo)志位。當(dāng)進(jìn)行加減運(yùn)算時(shí)，若最高位發(fā)生進(jìn)位或借位，則CF為1，否則為0。該標(biāo)志位通常用于判斷無(wú)符號(hào)數(shù)運(yùn)算結(jié)果是否超出了計(jì)算機(jī)所能表示的無(wú)符號(hào)數(shù)的范圍。PF(Parity Flag)—奇偶標(biāo)志位。當(dāng)指令執(zhí)行結(jié)果的低8位中含有偶數(shù)個(gè)1時(shí),PF為1，否則為0。AF(Auxiliary Flag)—輔助進(jìn)位標(biāo)志位。當(dāng)執(zhí)行一條加法或減法運(yùn)算指令時(shí)，若結(jié)果的低字節(jié)的低4位向高4位有進(jìn)位或借位，則AF為1，否則為0。ZF(Zero Flag)—零標(biāo)志位。若當(dāng)前的運(yùn)算結(jié)果為0，則ZF為1，否則為00SF(Sign Flag)—符號(hào)標(biāo)志位。當(dāng)運(yùn)算結(jié)果的最高位為1時(shí)，SF=1，否則為00OF(Overflow Flag)—溢出標(biāo)志位。當(dāng)運(yùn)算結(jié)果超出了帶符號(hào)數(shù)所能表示的數(shù)值范圍，即溢出時(shí)，OF=1，否則為0。該標(biāo)志位通常用來(lái)判斷帶符號(hào)數(shù)運(yùn)算結(jié)果是否溢出o(2)控制標(biāo)志位：用來(lái)控制CPU的操作，由程序設(shè)置或清除。它們是：TF(TrapFlag)—跟蹤(陷阱)標(biāo)志位。它是為測(cè)試程序的方便而設(shè)置的。若將TF置1，8086／8088CPU處于單步工作方式，否則，將正常執(zhí)行程序。IP(Interrupt Flag)—中斷允許標(biāo)志位。它是用來(lái)控制可屏蔽中斷的控制標(biāo)志位。若用STI指令將IF置1，表示允許CPU接受外部從INTR引腳上發(fā)來(lái)的可屏蔽中斷請(qǐng)求信號(hào)；若用CLI指令將IP清0，則禁止CPU接受可屏蔽中斷請(qǐng)求信號(hào)。IF的狀態(tài)對(duì)非屏蔽中斷及內(nèi)部中斷沒(méi)有影響。DF(DirectionFlag)—方向標(biāo)志位。若用STD將DF置1，串操作按減地址方式進(jìn)行，也就是說(shuō)，從高地址開(kāi)始，每操作一次地址自動(dòng)遞減；若用CLD將DF清0，則串操作按增地址方式進(jìn)行，即每操作一次地址自動(dòng)遞增。5．8086／8088CPU的地址總線有多少位?其尋址范圍是多少? 答：8086/8088地址總線有20根，尋址范圍1MB6．什么叫指令隊(duì)列?8086／8088CPU中指令隊(duì)列有什么作用?其長(zhǎng)度分別是多少? 答：(1)指令隊(duì)列：采用“先進(jìn)先出”原則，按順序存放預(yù)執(zhí)行指令的緩沖器稱為指令隊(duì)列。(2)指令隊(duì)列的作用：存放EU將要執(zhí)行的指令，使CPU的取指和執(zhí)行指令能并行工作。(3)指令隊(duì)列的長(zhǎng)度：8086為6個(gè)字節(jié)，8088為4個(gè)字節(jié)。7．Intel8086與8088有何區(qū)別? 答：8086與8088的區(qū)別有三處：(1)外部數(shù)據(jù)總線位數(shù)不同（即地址／數(shù)據(jù)分時(shí)復(fù)用引腳條數(shù)不同）；8086為16位：AD15～AD0。8088為 8位：AD7～AD0。(2)內(nèi)部指令隊(duì)列緩沖器長(zhǎng)度不同；8086有6個(gè)字節(jié)。當(dāng)指令隊(duì)列出現(xiàn)2個(gè)空字節(jié)時(shí)，BIU將取指補(bǔ)充。8086有4個(gè)字節(jié)。當(dāng)指令隊(duì)列出現(xiàn)1個(gè)空字節(jié)時(shí)，BIU將取指補(bǔ)充。(3)外部某些控制總線定義不同。① 8086的28號(hào)引腳定義為M／IO(S2)，8088定義為IO／M(S2)② 8086的34號(hào)引腳定義為BHE／S7，8088定義為SS0／(HIGH)8．簡(jiǎn)述8086 CPU使用地址鎖存信號(hào)ALE將地址A15～A0與數(shù)據(jù)D15～D0分開(kāi)的工作原理。答：在任何一個(gè)總線周期的T1狀態(tài)，ALE均為高電平，以表示當(dāng)前地址／數(shù)據(jù)復(fù)用線上的輸出的是地址信息，在ALE由高變低的下降沿時(shí)把地址裝入地址鎖存器，而在TT3和T4狀態(tài)，ALE均為低電平，以表示當(dāng)前地址／數(shù)據(jù)復(fù)用線上的輸出的是數(shù)據(jù)信息，此時(shí)通過(guò)數(shù)據(jù)收發(fā)器進(jìn)行傳送。9．什么是邏輯地址?什么是物理地址?若已知邏輯地址為BA00:A800，試求物理地址。答： 邏輯地址：由段地址和偏移地址表示的存儲(chǔ)單元地址稱為邏輯地址。物理地址：CPU對(duì)存儲(chǔ)器進(jìn)行訪問(wèn)時(shí)實(shí)際所使用的20位地址稱為物理地址。若邏輯地址為BA00H:A800H則物理地址＝BA00H10H＋A800H＝C4800H10．簡(jiǎn)述堆棧指針寄存器SP的功能及堆棧的操作過(guò)程。答：(1)SP的功能：指示進(jìn)棧和出棧操作時(shí)的偏移地址。(2)堆棧的操作過(guò)程：進(jìn)棧時(shí)，先將SP－2，再將數(shù)據(jù)壓入堆棧（即先移后入）；出棧時(shí)，先將數(shù)據(jù)彈出堆棧，再將SP+2（即先出后移）。第四章80X86 指令系統(tǒng)指出源操作數(shù)的尋址方式⑴ MOV BX，2000H；立即數(shù)尋址⑵ MOV BX，[2000H] ；直接尋址⑶ MOV BX，［SI］；寄存器間接尋址⑷ MOV BX，[SI＋2000H] ；寄存器相對(duì)尋址⑸ MOV [BX＋SI]，AL ；寄存器尋址⑹ ADD AX，[BX＋DI＋80] ；基址變址相對(duì)尋址⑺ MUL BL；寄存器尋址⑻ JMP BX；段內(nèi)間接尋址⑼ INAL，DX；端口間接尋址⑽ INC WORD PTR [BP+10H] ；寄存器相對(duì)尋址⑾ MOV CL,LENGTH VAR ；立即數(shù)尋址⑿ MOV BL，OFFSET VAR1 ；立即數(shù)尋址指出下列指令是否正確(1)MOV DS，0100H；錯(cuò)誤。源操作數(shù)是立即數(shù)時(shí)，目的操作數(shù)不能時(shí)段寄存器(2)MOV BP，AL；錯(cuò)誤。操作數(shù)類(lèi)型不一致(3)XCHG AH，AL；正確。(4)OUT 310H，AL；錯(cuò)誤。端口直接尋址的范圍應(yīng)在0～FFH之間(5)MOV BX，[B