《微機(jī)原理與接口技術(shù)》習(xí)題解答2

(完整word版)《微機(jī)原理與接口技術(shù)》習(xí)題解答2(完整word版)《微機(jī)原理與接口技術(shù)》習(xí)題解答2習(xí)題22。18086CPU具有20條地址線，可直接尋址1MB容量的內(nèi)存空間，在訪問I/O端口時(shí)，使用地址線16條，最多可尋址64K個(gè)I/O端口。8086CPU【解答】8086微處理器是典型的16位微處理器，HMOS工藝制造，集成了2.9萬只晶體管，使用單一的+5V162016合起來而獲得較高的性能。8086EU和總線接口部件BIUEU;BIU/8086CPU6字節(jié)。2。48086CPU【解答】CPU143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(chǔ)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。控制寄存器包括指令指針寄存器IP和標(biāo)志寄存器FLAGIP用來指示當(dāng)前指令在代碼段的偏移位置用于反映指令執(zhí)行結(jié)果或控制指令執(zhí)行的形式。1MB8086CPU1MB,416寄存器來存放每一個(gè)邏輯段的段起始地址。2。58086的標(biāo)志寄存器分為6個(gè)狀態(tài)標(biāo)志位和3個(gè)控制標(biāo)志位，它們各自的含義和作用是什么？【解答】標(biāo)志寄存器各標(biāo)志位的含義和作用如下表：表2—1標(biāo)志寄存器FLAG中標(biāo)志位的含義和作用標(biāo)志位標(biāo)志位含義作用CF進(jìn)位標(biāo)志CF=1,指令執(zhí)行結(jié)果在最高位上產(chǎn)生一個(gè)進(jìn)位或借位;CF=0,則無進(jìn)位或借位產(chǎn)生PF奇偶標(biāo)志881AFAF=14AF=0,則無此輔助進(jìn)位標(biāo)志進(jìn)位或借位ZF零標(biāo)志ZF=1，運(yùn)算結(jié)果為零；ZF=0，則運(yùn)算結(jié)果不為零SF符號(hào)標(biāo)志SF=1,運(yùn)算結(jié)果為負(fù)數(shù);SF=0，則結(jié)果為正數(shù)OF溢出標(biāo)志OF=1,帶符號(hào)數(shù)在進(jìn)行運(yùn)算時(shí)產(chǎn)生了溢出；OF=0,則無溢出TF陷阱標(biāo)志TF=1，8086CPUTF=0，8086CPU序IFCPUINTR中斷允許標(biāo)志信號(hào);IF=0，則禁止接受可屏蔽中斷請(qǐng)求DF方向標(biāo)志DF=1DF=0,字符串操作指令按遞增的順序進(jìn)行處理2。6已知堆棧段寄存器(SS)=2400H，堆棧指針（SP）=1200H，計(jì)算該堆棧棧頂?shù)膶?shí)際地址，并畫出堆棧示意圖?！窘獯稹?S）=2400（SP）=1200；PA=(S）×10H＋（SP)=240010H＋1200H=25200。SPSP堆棧段棧底圖2-1 堆棧示意圖278086地址為奇地址的字。2.8怎樣進(jìn)行計(jì)算?偏移地址：是某一存儲(chǔ)單元距離所在邏輯段的開始地址的字節(jié)個(gè)數(shù)。有效地址：是指令中計(jì)算出的要訪問的存儲(chǔ)單元的偏移地址。CPU20物理地址計(jì)算公式：物理地址=段地址×10H＋有效地址(或偏移地址）2。98086【解答】8086CPU將1MB16B。所以最多可分成64K64KB16也可以首尾相連、重疊或部分重疊。416;DS起始地址;SS2。10I/O端口有哪兩種編址方式，各自的優(yōu)缺點(diǎn)是什么？【解答】I/O端口有兩種編址方式:統(tǒng)一編址和獨(dú)立編址。統(tǒng)一編址方式是將I/O端口與內(nèi)存單元統(tǒng)一起來進(jìn)行編號(hào),即包括在1MB的存儲(chǔ)器空間中,看作存儲(chǔ)器單元，每個(gè)端口占用一個(gè)存儲(chǔ)單元地址。該方式主要優(yōu)點(diǎn)是不需要專門的I/O指令，對(duì)I/O端口操作的指令類型多；缺點(diǎn)是端口要占用部分存儲(chǔ)器的地址空間，不容易區(qū)分是訪問存儲(chǔ)器還是外部設(shè)備。獨(dú)立編址的端口單獨(dú)構(gòu)成I/O地址空間，不占用存儲(chǔ)器地址。優(yōu)點(diǎn)是地址空間獨(dú)立，控制電路和地址譯碼電路簡(jiǎn)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(chǔ)器操作指令有明顯區(qū)別，程序容易閱讀；缺點(diǎn)是指令類別少，一般只能進(jìn)行傳送操作.2。118086的最大工作模式和最小各種模式的主要區(qū)別是什么？如何進(jìn)行控制？【解答】兩種模式的主要區(qū)別是：80868086CPU大模式時(shí)，系統(tǒng)由多個(gè)微處理器/協(xié)處理器構(gòu)成的多機(jī)系統(tǒng)，控制信號(hào)通過總線控制器產(chǎn)生，且系統(tǒng)資源由各處理器共享。8086CPU工作在哪種模式下通過CPU的第33條引腳MN/MXMN/MX=1MN/MX=0，系統(tǒng)處于最大工作模式。2。12在內(nèi)存有一個(gè)由20個(gè)字節(jié)組成的數(shù)據(jù)區(qū)，其起始地址為1100H：0020H.計(jì)算出該數(shù)據(jù)區(qū)在內(nèi)存的首末單元的實(shí)際地址.1100H:0020H對(duì)應(yīng)的物理地址為PA=1100H×10H＋0020H=11020H，2020址，則該數(shù)據(jù)區(qū)在內(nèi)存中的末單元的物理地址PA=11020H＋20D=11020H＋14H=11034H。16268AH357EH808600120H00124H，試畫出它們的存儲(chǔ)示意圖?！窘獯稹看鎯?chǔ)示意圖參見圖2-2。8AH00120H50H00510H26H00121H65H00511H00122H6EH00512H00123H74H00513H7EH00124H69H00514H35H00125H75H00515H6DH00516H

圖2—2數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)示意

圖2—3字符的存儲(chǔ)示意

字符串“Pentium”的ASCII碼，將它們依次存入從00510H開始的字節(jié)單元中,畫出它們存放的內(nèi)存單元示意圖?！窘獯稹看鎯?chǔ)示意圖參見圖2-3.在內(nèi)存中保存有一個(gè)程序段，其位置為CS）=33A0IP)=0130時(shí),分析實(shí)際啟動(dòng)的物理地址是多少?！窘獯稹窟壿嫷刂稢SIP=33A00130，計(jì)算出對(duì)應(yīng)物理地址PA=（CS）10H＋I(xiàn)=33A0H×10H＋0130H=33B30H什么是總線周期？8086CPU的讀TW，什么情況下會(huì)出現(xiàn)空閑狀態(tài)TI？【解答】8086CPU經(jīng)外部總線對(duì)存儲(chǔ)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(shí)間，稱為總線周期.8086CPU的讀/寫總線周期通常包括T1、T2、T3、T4狀態(tài)4個(gè)時(shí)鐘周期.在高速的CPU與慢速的存儲(chǔ)器或I/O接口交換信息時(shí)，為了防止丟失數(shù)據(jù)，會(huì)由存儲(chǔ)器或外設(shè)通過READY信號(hào)線,在總線周期的T3和T4之間插入1個(gè)或多個(gè)必要的等待狀態(tài)TW，用來進(jìn)行必要的時(shí)間補(bǔ)償。在BIU不執(zhí)行任何操作的兩個(gè)總線周期之間會(huì)出現(xiàn)空閑狀態(tài)TI。2。1780286CPU的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與8086相比,有哪些增加的部件？其主要特點(diǎn)和功能是什么？80286CPU808616MSW802868086F3IOPL-I/O特權(quán)層標(biāo)志（1213）NT-嵌套任務(wù)標(biāo)志（14）.NT一任務(wù)中,IOPLI/O218簡(jiǎn)述Pentium微處理器的內(nèi)部組成結(jié)構(gòu)和主要部件的功能Pentium微處理器的主要特點(diǎn)有哪些？【解答】Pentium微處理器的主要部件包括總線接口部件、指令高速緩存器、數(shù)據(jù)高速緩存器、指令預(yù)(U流水線和V流水線FPU各主要部件的功能分析如下：(1）整數(shù)處理部件：UV,U每個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)同時(shí)執(zhí)行兩條整數(shù)指令。浮點(diǎn)處理部件FPU步分割成若干個(gè)小而快的級(jí)段。Cache8KB8KBCache12KB，允許同時(shí)存取，內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸效率更高。兩個(gè)Cache12832B。數(shù)據(jù)高速緩存兩端口對(duì)應(yīng)U、V指令集與指令預(yù)?。褐噶铑A(yù)取緩沖器順序地處理指令地址，直到它取到一條分支指令，此時(shí)存放有關(guān)分支歷史信息的分支目標(biāo)緩沖器BTB將對(duì)預(yù)取到的分支指令是否導(dǎo)致分支進(jìn)行預(yù)測(cè).Pentium（1）采用超標(biāo)量雙流水線結(jié)構(gòu);（2)采用兩個(gè)彼此獨(dú)立的高速緩沖存儲(chǔ)器；(FPU)；8086SMM2.19什么是虛擬存儲(chǔ)技術(shù)？該技術(shù)的主要優(yōu)點(diǎn)有那些？【解答】虛擬存儲(chǔ)技術(shù)是一種存儲(chǔ)管理技術(shù)，采用硬件、軟件相結(jié)合的方法，由系統(tǒng)自動(dòng)分批將程序調(diào)入內(nèi)存，不斷地用新的程序段來覆蓋內(nèi)存中暫時(shí)不用的老程序段。虛擬存儲(chǔ)技術(shù)的主要優(yōu)點(diǎn)有:（1)擴(kuò)大了程序可訪問的存儲(chǔ)空間；(2)便于實(shí)施多任務(wù)的保護(hù)和隔離;(3)便于操作系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)內(nèi)存管理。2。20簡(jiǎn)要分析Pentium系列