微型計(jì)算機(jī)原理與接口技術(shù)

——第二章8086系統(tǒng)結(jié)構(gòu)-習(xí)題課

毛劍琳

DepartmentofAutomation

km_mjl@2005-04-261KunmingUniversityofScience&Technology第一次作業(yè)1、在8位機(jī)中，(-12)10=()原=()補(bǔ)解：(-12)10=(10001100)原=(11110011)反=(11110100)補(bǔ)2005-04-262KunmingUniversityofScience&Technology2、已知8位機(jī)器數(shù)X的補(bǔ)碼為：[X]補(bǔ)=11111101，則X的十進(jìn)制真值=().解：根據(jù)補(bǔ)碼形式，判斷X為負(fù)數(shù)。先求[X]反=[X]補(bǔ)-1=11111100[X]原=10000011故其真值為-32005-04-263KunmingUniversityofScience&Technology3、已知[X]原=01001001，[Y]原=10101010,求[X+Y]補(bǔ)，并判斷溢出。解：先求補(bǔ)碼，X為正數(shù)，[X]補(bǔ)=[X]原=01001001[Y]補(bǔ)=[Y]反+1=11010101+1=11010110[X+Y]補(bǔ)=[X]補(bǔ)+[Y]補(bǔ)，過程如下：01001001+11010110100011111可知：OF=11=0,所以沒有溢出。2005-04-264KunmingUniversityofScience&Technology有同學(xué)這樣做：[X+Y]補(bǔ)=[[X]原+[Y]原]補(bǔ) 01001001 +10101010

11110011求反10001100求補(bǔ)11111101和前面的結(jié)果00011111不一樣，怎么回事？原因在與：原碼中的符號位不能直接參與計(jì)算！因此上方的公式錯誤！2005-04-265KunmingUniversityofScience&TechnologyOF

CF：溢出標(biāo)志OF的含義：對有符號數(shù)的運(yùn)算而言的，如果結(jié)果超出-128~+127的補(bǔ)碼范圍，則溢出，OF=1。與CF有區(qū)別：CF是最高位的進(jìn)位情況，是針對無符號數(shù)運(yùn)算的。有部分同學(xué)認(rèn)為最高位進(jìn)位就是溢出，OF=1,這是錯誤的！2005-04-266KunmingUniversityofScience&Technology習(xí)題課作業(yè)教材（第三版）P.55-56,題號如下：59(1)(2)10(3)(4)111213142005-04-267KunmingUniversityofScience&Technology第5題-考查標(biāo)志位的應(yīng)用(1)比較2個數(shù)是否相等。答：將兩數(shù)相減，當(dāng)全零標(biāo)志位ZF=1時，說明兩數(shù)相等，當(dāng)ZF=0時，兩數(shù)不等。(2)兩數(shù)運(yùn)算后結(jié)果是正數(shù)還是負(fù)數(shù)答：用符號標(biāo)志位SF來判斷，SF=1，為負(fù)數(shù)；SF=0，為正數(shù)。(3)兩數(shù)相加后是否溢出答：用溢出標(biāo)志位來判斷，OF=1，產(chǎn)生溢出；OF=0，沒有溢出。2005-04-268KunmingUniversityofScience&Technology(4)采用偶校驗(yàn)方式，判斷是否要補(bǔ)“1”？答：用奇偶校驗(yàn)標(biāo)志位判斷，有偶數(shù)個“1”時，PF=1，不需要補(bǔ)“1”；有奇數(shù)個“1”時，PF=0，需要補(bǔ)“1”。2005-04-269KunmingUniversityofScience&Technology(5)兩數(shù)相減后比較大小。解：ZF=1時，說明兩數(shù)是相等的；;ZF=0時：無符號數(shù)時，CF=0，說明被減數(shù)大；若CF=1,被減數(shù)小;帶符號數(shù)時，SF

OF=0，被減數(shù)大；SF

OF=1被減數(shù)小，A<B。2005-04-2610KunmingUniversityofScience&Technology有符號數(shù)的情況分析有符號數(shù)運(yùn)算的比較，與SF,OF有關(guān)。對有符號數(shù)A-B，符號情況分析如下：B=正B=負(fù)A=正A>B:A=負(fù)A<B:

OF=0SF=0OF=1SF=1OF=0

SF=1OF=1SF=0

A>B：OF=0SF=0

A<B：OF=0SF=1A>B：OF=0SF=0

A<B：OF=0SF=1A>B:SF

OF=0，A<B

:

SF

OF=1被減數(shù)小，2005-04-2611KunmingUniversityofScience&Technology（6）中斷信號能否允許？答：用中斷標(biāo)志位來判斷，IF=1，允許CPU響應(yīng)可屏蔽中斷；IF=0，不響應(yīng)。2005-04-2612KunmingUniversityofScience&Technology9、實(shí)模式下，段寄存器裝入如下數(shù)據(jù)，寫出每段的起始和結(jié)束地址。a)1000H解：10000H～1FFFFHb)1234H解：12340H～2233FH考查：一個段的最大容量是64KB，對應(yīng)的地址范圍是：0000H-0FFFFH.即是偏移地址的范圍。2005-04-2613KunmingUniversityofScience&Technology例：a)段地址為1000H，則段起始地址:

1000H*16+0000H=10000H段結(jié)束地址:1000H*16+0FFFFH=1FFFFH補(bǔ)充提問：若數(shù)據(jù)段位于52000H到61FFFH的64K范圍內(nèi)，問DS=？2005-04-2614KunmingUniversityofScience&Technology10.在實(shí)模式下對下列CS:IP的組合，求出要執(zhí)行的下一條指令的存儲器地址。c)CS:IP=1A00H:B000H解：25000Hd)CS:IP=3456H:AB09H解：3F069H考查：1.CS:IP的組合=>下一條指令的存儲器地址.2.計(jì)算指令的物理地址，16進(jìn)制的加法運(yùn)算。例：c)CS*16+IP=1A000H+B000H=25000H2005-04-2615KunmingUniversityofScience&Technology11.實(shí)模式下，求下列寄存器組合所尋址的存儲單元地址：a)DS=1000H,DI=2000H12000Hb)SS=2300H,BP=3200H26200Hc)DS=A000H,BX=1000HA1000Hd)SS=2900H,SP=3A00H2CA00H目的：1.熟悉段寄存器與其他寄存器的組合方式。2.計(jì)算物理地址的方法。2005-04-2616KunmingUniversityofScience&Technology12.若當(dāng)前SS＝3500H，SP＝0800H，說明堆棧段在存儲器中的物理地址，若此時入棧10個字節(jié)，SP內(nèi)容是什么？若再出棧6個字節(jié)，SP為什么值？解：堆棧段的物理地址范圍：35000H～44FFFH，當(dāng)前棧頂?shù)奈锢淼刂窞椋?5000H+0800H=35800H入棧10個字節(jié)以后：SP=0800H-000AH=07F6H出棧6個字節(jié)以后：SP=07F6H+0006H=07FCH2005-04-2617KunmingUniversityofScience&Technology13.某程序數(shù)據(jù)段中存放了兩個字,1EE5H和2A8CH,已知DS＝7850H，數(shù)據(jù)存放的偏移地址為3121H及285AH.畫圖說明它們在存儲器中的存放情況。若要讀取這個兩個字，需要對存儲器進(jìn)行幾次操作？解：它們的物理地址分別是：78500H+3121H=7B621H，78500H+285AH=7AD5AH。1EE5H的偏移地址是3121H，是奇地址，需兩次操作；2A8CH的偏移地址是285AH，是偶地址，需一次操作。8C2A

E51E7AD5AH7B621H2005-04-2618KunmingUniversityofScience&Technology第14題已知DS=10E4H,ES=10F4H,SS=21F0H,CS=31FFH,…解:(1)根據(jù)段寄存器的值，可以求得各段的地址范圍如下：DS:10E40H~20E3FHES:10F40H~20F3FHSS:21F00H~31EFFHCS:31FF0H~41FEFH注意：段范圍與其它寄存器無關(guān)！......00000H10E40H...0FFFFFH21F00HDS20F3FH10F40HES20E3FH31EFFH31FF0H41FEFHSSCS2005-04-2619KunmingUniversityofScience&Technology已知標(biāo)志位的狀態(tài)如下：NVUPDIPLNZNAPONC解：OF=0 SF=0ZF=0 CF=02005-04-2620KunmingUniversityofScience&Technology18.什么叫總線周期？在CPU讀/寫總線周期中，數(shù)據(jù)在哪個機(jī)器狀態(tài)出現(xiàn)在數(shù)據(jù)總線上？解：總線周期：BIU完成一次訪問存儲器或I/O端口操作所需要的時間。讀總線周期，在T3或TW狀態(tài)數(shù)據(jù)出現(xiàn)在數(shù)據(jù)總線上；寫總線周期，在T2狀態(tài)數(shù)據(jù)出現(xiàn)在數(shù)據(jù)總線上。2005-04-2621KunmingUniversityofScience&Technology21.8086CPU最小模式系統(tǒng)配置包括哪幾部分？答：包括8086CPU、時鐘發(fā)生器、地址鎖存器、數(shù)據(jù)收發(fā)器、存儲器及I/O接口。2005-04-2622KunmingUniversityofScience&Technology【本章小結(jié)】2.18086CPU結(jié)構(gòu)：BIU、EU、寄存器結(jié)構(gòu)2.28086CPU的引腳及功