微機(jī)原理與接口技術(shù)：05第2章 習(xí)題課+匯編語言程序調(diào)試 習(xí)題

交通信息與控制工程系教案（理論教學(xué)用）課程名稱微機(jī)原理與接口技術(shù)第5次第2周2學(xué)時上課教室WM1306課程類型專業(yè)基礎(chǔ)課授課對象自動化專業(yè)章節(jié)名稱第2章習(xí)題課教學(xué)目的和要求指導(dǎo)學(xué)生熟練掌握第1章和第2章課后全部習(xí)題；參考其他高校的期末考試題，指導(dǎo)學(xué)生練習(xí)。初始匯編語言的編程環(huán)境講授主要內(nèi)容及時間分配第1章和第2章課后全部習(xí)題（40min）各個高校微機(jī)原理試題前兩章相關(guān)內(nèi)容。（40min）匯編語言的編程環(huán)境（10）教學(xué)重點與難點重點：第1章和第2章課后全部習(xí)題。要求掌握知識點和分析方法第1章和第2章課后全部習(xí)題。了解其他高校試題。啟發(fā)與提問教學(xué)手段多媒體+板書作業(yè)布置習(xí)題課主要參考資料《微型計算機(jī)硬件技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)》.鄒逢興.國防科技大學(xué)出版社東南大學(xué)試卷LinuxUbuntu操作系統(tǒng)下的匯編程序調(diào)試備注唯有多練習(xí)、做題才能真正使學(xué)生掌握微機(jī)原理這門課程。注：教案按授課次數(shù)填寫，每次授課均應(yīng)填寫一份。重復(fù)班授課可不另填寫教案。長安大學(xué)講稿(第五講)講授內(nèi)容作業(yè)問題：未交的出錯（原因：沒有仔細(xì)看書）缺斤少兩缺少必要的步驟習(xí)題19．把下列十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)、八進(jìn)制數(shù)和十六進(jìn)制數(shù)。（1）4.85（2）255（3）256【分析】十進(jìn)制到任意進(jìn)制的轉(zhuǎn)換原則：整數(shù)部分：除基取余，逆寫；小數(shù)部分：乘基取整，順寫整數(shù)部分可直接用心算法求?。?7=128；26=64；25=32；24=16；23=8；22=2；21=2；20=1?！窘狻浚?）4.85轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)4．85的整數(shù)部分=01004．85的小數(shù)部分：0.85小數(shù)部分×2=1.7010.70×2=1.4010.40×2=0.800因此4.85D=100.11011011B轉(zhuǎn)換為八進(jìn)制數(shù)4.85D=4.66314631Q轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制數(shù)4.85D=4.D9H（3）256256D=100000000B=400Q=100H12．分別用8位和16位二進(jìn)制數(shù)表示下列數(shù)的補碼。（1）[127D]補=01111111B=0000000001111111B（2）[-127D]補=10000001B=1111111110010001B（3）[80D]補=01010000B=0000000001010000B（4）[-80D]補=10110000B=1111111110110000B13.下列數(shù)是某十進(jìn)制數(shù)的補碼，求這個十進(jìn)制數(shù)。（1）無符號十進(jìn)制數(shù)的補碼7AH;7AH=01111010B=122D（2）有符號十進(jìn)制數(shù)的補碼7AH;參考P11：補碼表示法的規(guī)則是：“對于二進(jìn)制數(shù)，正數(shù)的補碼就是它本身，負(fù)數(shù)的補碼，對該負(fù)數(shù)相對應(yīng)的正數(shù)的補碼先按位求反后末位加1”參考P12：補碼的表數(shù)范圍：-128~127有的同學(xué)將此題設(shè)置為正負(fù)兩種情況是不對的，因為該數(shù)既然是有符號數(shù)，因此其最高位就是其符號位，這些同學(xué)計算為-134D，超出數(shù)的表示范圍（3）無符號十進(jìn)制數(shù)的補碼E8H;E8H=11101000B=232D有同學(xué)計算為了432，超出了表數(shù)范圍！（4）有符號十進(jìn)制數(shù)的補碼E8H?！痉治觥控?fù)數(shù)的補碼，求反加1該數(shù)對應(yīng)正數(shù)的補碼=11101000對其求反加100010111+1=00011000該數(shù)即對應(yīng)的正數(shù)值，為16+8=24-24D可以用-24D來驗證一下E8H是否為其補碼！14.用補碼進(jìn)行下列運算。（1）56+23（2）56-23（3）-56+23（4）-56-(-23)【解】[56]補=00111000[-56]補=11001000[23]補=00010111[-23]補=11101001運算完應(yīng)該重新反驗證一下習(xí)題2要求所有課后習(xí)題都要理解和記憶自己閱讀教材并理解和掌握的：1~5，8，9，10，13，14，16~21要求提交的作業(yè)：6，7，11，12，156.8086CPU工作在最小模式時，（1）當(dāng)CPU訪問存儲器時，要利用哪些信號？（2）當(dāng)CPU訪問外部設(shè)備時，要利用哪些信號？（3）當(dāng)HOLD有效并得到響應(yīng)時，CPU的哪些信號是高阻？【解】（1）參考P33的圖2-13“8086最小模式下讀周期時序圖”。要利用的信號有：CLK、M/IO、A19/S6~A16/S3、BHE/S7、AD15~AD0、ALE、RD、DT/R、DEN。（2）（3）參考P25：當(dāng)其它總線主控部件向CPU發(fā)HOLD=1總線請求，如果CPU此時允許讓出總線，就在當(dāng)前總線周期完成時，發(fā)HLDA=1應(yīng)答信號，且同時使具有三態(tài)功能的地址/數(shù)據(jù)總線和控制總線處于浮空（高阻）。7.8086CPU工作在最大模式時，S2，S1，S0在CPU訪問存儲器與CPU訪問外部設(shè)備時，分別是什么狀態(tài)？【解】結(jié)合P35的圖2-15和P26的表S2、S1、S0對應(yīng)總線周期及8288控制命令，在最大模式下，從總線周期一開始，狀態(tài)信號S2、S1、S0便出現(xiàn)在CPU相應(yīng)引腳上，以告訴8288當(dāng)前CPU正在進(jìn)行的總線操作類型。必須說明S2、S1、S0是由正在控制總線的芯片發(fā)出的（可能是8086，也可能是8087），所以編碼表明的也是當(dāng)前處理器的操作。8288據(jù)此譯碼，組合產(chǎn)生各種控制信號并發(fā)至總線。直到T4周期，S2、S1、S0輸出編碼111，CPU處于本總線周期向下一個總線周期的過渡階段。11.對于8086，已知（DS）=1050H，（CS）=2080H，（SS）=0400H，（SP）=2000H，問：1）在數(shù)據(jù)段中可存放的數(shù)據(jù)最多為多少字節(jié)？首地址和末地址各為多少？2）堆棧段中可存放多少個16位的字？首地址和末地址各為多少？3）代碼段最大的程序可存放多少字節(jié)？首地址和末地址各為多少4)如果先后將FLAGS，AX，BX，CX，SI和DI壓入堆棧，則（SP）為多少？如果此時（SP）=2300H，則原來的（SP）為多少？分析：末地址=首地址+容量-1將64K=216轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)10000000000000000B=10000H【解】1）數(shù)據(jù)段中可存放64K字節(jié)，首地址是10500H，末地址是204FFH。2）堆棧段中可存放32K字，首地址是04000H，末地址是13FFEH。3）代碼段中可存放64K字節(jié)，首地址是20800H，末地址是307FFH。4）堆棧操作：雙字節(jié)操作；堆棧地址向低地址方向生成。數(shù)據(jù)每次進(jìn)棧時堆棧指針SP向低地址方向移動（減2）；反之，數(shù)據(jù)出棧時，SP向高地址方向移動。（SP）=1FF4H，（SP）=230CH。15.試畫出8086最小模式下將內(nèi)存單元50326H的內(nèi)容55H讀入AL的時序圖?！窘狻縋32補充習(xí)題：一、選擇題1、在下列描述中屬于馮·諾依曼體系結(jié)構(gòu)特點的是C。Ⅰ．采用16進(jìn)制計數(shù)。Ⅱ．集中而順序的控制。Ⅲ．存儲程序并且存儲時不區(qū)別數(shù)據(jù)和指令。A．Ⅰ和ⅡB．Ⅰ和ⅢC．Ⅱ和ⅢD．Ⅰ，Ⅱ和Ⅲ2、C是以CPU為核心，加上存儲器、I/O接口和系統(tǒng)總線構(gòu)成。A．微處理器B．微型計算機(jī)C．微型計算機(jī)系統(tǒng)D．單板機(jī)3、計算機(jī)的字長越長，一個字所能表示的數(shù)據(jù)精度就越高，在完成同樣精度的運算時，則數(shù)據(jù)處理速度A。A．越高B．越低C．不變D．不一定4、計算機(jī)存儲數(shù)據(jù)的最小單位是二進(jìn)制的B。A．位B．字節(jié)C．字長D．千字長5、通常所說的32位機(jī)，是指這種計算機(jī)的CPUB。A．由32個運算器組成的B．能夠同時處理32位二進(jìn)制數(shù)C．包含32個寄存器D．一共有32個運算器和控制器6、8086是高性能的第三代微處理器，是Intel系列的B位微處理器。A．8B．16C．32D．647、8086有20根地址線，可以尋址到的內(nèi)存空間能達(dá)到B字節(jié)。A．1KB．1MC．1GD．1T8、80486的內(nèi)部所有部件都連接在A上，并通過B交換數(shù)據(jù)A．內(nèi)部總線B．?dāng)?shù)據(jù)總線C．地址總線D．外部總線9、C的任務(wù)就是在內(nèi)部控制總線信號的控制下，把內(nèi)部數(shù)據(jù)總線上的數(shù)據(jù)送上外部地址總線，或與外部數(shù)據(jù)總線的某些位交換數(shù)據(jù)，并產(chǎn)生相應(yīng)的外部控制信號。A．高速緩存部件B．代碼預(yù)取部件C．總線接口部件D．指令譯碼部件10、當(dāng)存儲器的讀出時間大于CPU要求的時間時，為了保證CPU與存儲器的周期配合，就要利用一個READY信號，使CPU插入一個D狀態(tài)。A．TB．TC．TD．T11、指令隊列的作用是D。A．暫存操作數(shù)地址B．暫存操作數(shù)C．暫存指令地址D．暫存預(yù)取指令12、段寄存器和D一起為操作系統(tǒng)完成內(nèi)存管理、多任務(wù)環(huán)境、任務(wù)保護(hù)提供硬件支持。A．調(diào)試寄存器B．系統(tǒng)地址寄存器C．標(biāo)志寄存器D．指令指針寄存器13、B為中斷允許標(biāo)志。該位置為1時，允許響應(yīng)外部可屏蔽中斷（INTR）；該位置為0時，禁止響應(yīng)外部可屏蔽中斷。A．OFB．IFC．DFD．ZF14、存儲單元是指______C____。A、存放一個二進(jìn)制信息位的存貯元B、存放一個機(jī)器字的所有存貯元集合C、存放一個字節(jié)的所有存貯元集合D、存放兩個字節(jié)的所有存貯元集合15、計算機(jī)系統(tǒng)中的存貯器系統(tǒng)是指_______D___。A、RAM存貯器B、ROM存貯器C、主存貯器D、主存貯器和外存貯器16、主存貯器和CPU之間增加cache的目的是_____A_____。A、解決CPU和主存之間的速度匹配問題B、擴(kuò)大主存貯器容量C、擴(kuò)大CPU中通用寄存器的數(shù)量D、既擴(kuò)大主存貯器容量，又?jǐn)U大CPU中通用寄存器的數(shù)量17、存儲器是計算機(jī)系統(tǒng)的記憶設(shè)備，它主要用來______C____。A、存放數(shù)據(jù)B、存放程序C、存放數(shù)據(jù)和程序D、存放微程序18、計算機(jī)的外圍設(shè)備是指____A__。A、輸入／輸出設(shè)備B、外存儲器C、遠(yuǎn)程通信設(shè)備D、除了CPU和內(nèi)存以外的其他設(shè)備19、中斷向量地址是CA、子程序入口地址B、中斷服務(wù)程序入口地址C、中斷服務(wù)程序入口地址的地址D、中斷服務(wù)程序20、在中斷響應(yīng)周期內(nèi)，將中斷標(biāo)志位IF置0是由AA、硬件自動完成的B、用戶在編制中斷服務(wù)程序時設(shè)置的C、關(guān)中斷指令完成的D、以上都不是二、簡答題1、簡述計算機(jī)硬件與軟件的關(guān)系。2、簡述微型計算機(jī)的主要性能指標(biāo)。3、簡述8086CPU的內(nèi)部基本寄存器的組成。4、簡述馮·諾伊曼型計算機(jī)的基本組成。匯編語言程序調(diào)試方法【方法1】：利用MASM5.0利用文本編輯器編輯程序代碼，源文件明應(yīng)使用”.ASM”為文件擴(kuò)展名。如TEST.ASM源文件準(zhǔn)備好后，還需進(jìn)行匯編和連接才能生成可執(zhí)行文件。相應(yīng)的命令為：MASMTEST.ASMLINKTEST.OBJ得到TEST.EXE【方法2】：MasmforWindows集成實驗環(huán)境2009.7幻燈片里的練習(xí)題1、當(dāng)存儲器的讀出時間大于CPU要求的時間時，為了保證CPU與存儲器的周期配合，就要利用一個READY信號，使CPU插入一個（）狀態(tài)。A、T1B、T2C、T3D、T2、8086微處理器的內(nèi)部由兩個獨立的工作部件（）和（）構(gòu)成。3、8086/8088段寄存器的功能是（）A、用于計算機(jī)有效地址B、執(zhí)行各種數(shù)據(jù)傳送操作C、用于存放段起始地址及計算物理地址4、（）為中斷允許標(biāo)志。該位置為1時，允許響應(yīng)外部可屏蔽中斷（INTR）；該位置為0時，禁止響應(yīng)外部可屏蔽中斷。A、OFB、IFC、DFD、ZF5、計算機(jī)的外圍設(shè)備是指（）A、輸入/輸出設(shè)備B、外存儲器C、遠(yuǎn)程通信設(shè)備D、除了CPU和內(nèi)存以外的其他設(shè)備6、計算機(jī)存儲數(shù)據(jù)的最小單位是二進(jìn)制的（）。A、位B、字節(jié)C、字長D、千字長7、系統(tǒng)總線中控制線的功能是（）。A、提供主存、I/O接口設(shè)備的控制信號與響應(yīng)信號B、提供數(shù)據(jù)信息C、提供時序信號D、提供主存、I/O接口設(shè)備的響應(yīng)信號8、8086CPU的MN/MX引腳的作用是（）。9、8086CP