现代微型计算机与接口习题解答.docVIP

上海市教育委员会高等学校“十五”重点规划教材 现代微型计算机 与接口教程 （习题解答） 主 编：杨文显 副主编：寿庆余 编 著：杨晶鑫 黄春华 胡建人 清 华 大 学 出 版 社 习 题 解 答 清 华 大 学 出 版 社 1 说 明 2 习 题 一 3 习 题 二 7 习 题 三 13 习 题 四 20 习 题 五 26 习 题 六 37 习 题 七 40 习 题 八 44 习 题 九 49 习 题 十 54 习 题 十 一 59 说 明 为了方便购买本书的读者和使用本教材进行教学的教师使用本书，我们制作了本书的习题参考答案。为了维持正常的教学秩序，我们不向使用本教材的学生提供本习题答案。 鉴于它的用途，若干答案的内容并未局限于对题目的解答，而是阐述了与该习题有关的知识。因此，许多习题的答案可以看作是本书内容的延续。换个角度来说，它不是可供学生参考的“标准答案”。 本书在2003年9月出版后，很快就收到了不少读者的来信，索要本书的习题答案，这使得原本想“松口气”的我们猝不及防，不得不在完成大量教学、科研的同时编写这本“习题答案”。在各位编者完成之后，主编对全文进行了整理。虽然我们尽了自己的努力，但是，错误和不足恐难避免。欢迎各位同行和读者来信指正和交流。 编者 2003-12-03 E_Mail: xhywx@163.net 习 题 一 8086CPU由哪几个部件构成？它们的主要功能各是什么？ 8086 CPU由指令执行部件EU和总线接口部件BIU两个部份组成。指令执行部件主要功能是执行指令。总线接口部件的主要功能是完成访问存储器或I/O端口的操作： 形成访问存储器的物理地址； 访问存储器取得指令并暂存到指令队列中等待执行； 访问存储器或I/O端口以读取操作数参与EU运算，或存放运算结果。 什么是逻辑地址？什么是物理地址？它们各自如何表示？如何转换？ 程序中使用的存储器地址称为逻辑地址，由16位“段基址”和16位“偏移地址”（段内地址）组成。段基址表示一个段的起始地址的高16位。偏移地址表示段内的一个单元距离段开始位置的距离。访问存储器的实际地址称为物理地址，用20位二进制表示。将两个16位二进制表示的逻辑地址错位相加，可以得到20位的物理地址： 物理地址＝段基址×16 + 偏移地址 在32位CPU的保护模式下，“逻辑地址”的表示产生了一些变化，请参考第8章的相关内容。 什么是“堆栈”？它有什么用处？在使用上有什么特点？ 堆栈是内存中的一块存储区，用来存放专用数据。例如，调用子程序时的入口参数、返回地址等，这些数据都按照“先进后出”的规则进行存取。SS存放堆栈段的段基址，SP存放当前堆栈栈顶的偏移地址。数据进出堆栈要使用专门的堆栈操作指令，SP的值在执行堆栈操作指令时根据规则自动地进行修改。 设X=36H，Y=78H，进行X+Y和X－Y运算后FLAGS寄存器各状态标志位各是什么？ 按照传输方向和电气特性划分，CPU引脚信号有几种类型？各适用于什么场合？ CPU引脚传输的信号按照传输方向划分，有以下几种类型： 输出：信号从CPU向外部传送； 输入：信号从外部送入CPU； 双向：信号有时从外部送入CPU，有时从CPU向外部传送。 双向信号主要用于数据信号的传输；输出信号用于传输地址信号和一些控制信号；输入信号主要用于传输外部的状态信号（例如READY）和请求（中断、DMA）信号。 按照信号的电器特性划分，有以下几种类型： 一般信号：用来传输数据/地址信号时，高电平表示“1”，低电平表示“0”；用来表示正逻辑的控制/状态信号时，“1”表示有效，“0”表示信号无效；用来表示负逻辑的控制/状态信号时，“0”表示有效，“1”表示信号无效。 三态信号：除了高电平、低电平两种状态之外，CPU内部还可以通过一个大的电阻阻断内外信号的传送，CPU内部的状态与外部相互隔离，也称为“悬浮态”。CPU放弃总线控制权，允许其他设备使用总线时，将相关信号置为“悬浮态”。 8086CPU以最小模式工作，现需要读取内存中首地址为20031H的一个字，如何执行总线读周期？请具体分析。 为了读取内存中首地址为20031H的一个字，需要执行二个总线读周期。 第一个总线周期读取20031H字节内容，进行的操作如下。 T1状态： = 1，指出CPU是从内存读取数据。随后CPU从地址/状态复用线（A19/S6～A16/S3）和地址/数据复用线（AD15～AD0）上发出读取存储器的20位地址20031H。 为了锁存地址，CPU在T1状态从ALE引脚输出一个正脉冲作为地址锁存信号。 由于需要读取高8位数据线上的数据（奇地址），= 0。 为了控制总线收发器8286接受数据，