微机原理习题2008答案(3)

3．8086/8088 CPU使用的存储器为什么要分段？怎么分段？

答：8086/8088为16位CPU，其内部的ALU、相关的地址寄存器（如SP、IP以及BX、BP、SI、DI）等都是16位的，因而对存储器地址的处理也只能是16位操作，即8086/8088的直接寻址能力在64KB范围内。而实际上8086/8088有20条地址线，它的最大寻址空间为1MB。这就产生了一个矛盾，即如何用16位的地址寄存器去表示一个20位的存储器物理地址？

实际使用的解决办法是：将1MB大小的存储空间分为若干―段‖，每段不超过64KB。这样，一个20位的物理地址就可以用―16位段基址：16位偏移量‖的形式（称为逻辑地址）来表示了，其中段地址存放在8086/8088的段寄存器中。

4．8086/8088 CPU 中有几个通用寄存器？有几个变址寄存器？有几个指针寄存器？通常哪几个寄存器亦可作为地址寄存器使用？

答：8086/8088 CPU 中共有：

8个16位的通用寄存器AX、BX、CX、DX 、BP、SP、SI、DI； 2个变址寄存器SI、DI； 2个指针寄存器BP、SP；

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其中BX、BP、SI、DI 亦可作地址寄存器。

5．Intel 8086与8088有何区别？

答：8086与8088的区别主要表现在以下几个方面：

第一、8086的指令队列可以容纳6个字节，每个总线周期在存储器中取出2个字节指令代码填入队列。而8088只能容纳4个字节，且每个总线周期只能取出1个字节指令代码。

第二、8086外部数据总线宽度为16位，8088外部数据总线宽度只有8位。注意：8086和8088外部数据总线的宽度不同将导致扩展主存储器及输入/输出接口时系统地址线和数据线连接方式的不同。

第三、其他不同的引脚定义：（1）AD15~AD0，在8086中为地址/数据复用，而在8088中AD15~AD8 改为A15~A8只作地址线用；（2）34、28号引脚定义不同。

6．8086/8088CPU工作在最小模式时：当CPU访问存储器时，要利用哪些信号？当CPU访问外设接口时，要利用哪些信号？

答：8086/8088 CPU工作在最小模式时，若访问存储器，需用到以下信号：M/IO、ALE、DT/R、DEN、READY、BHE、WR、RD、AD0～AD15、A19/S6～A16/S3。若访问外设，需用到以下信号：M/IO、ALE、DT/R、DEN、READY、WR、RD、AD0～AD15。

7．试指出下列运算后的各个状态标志，并说明进位标志和溢出标志的区别： （1）1278H＋3469H

答：CF=0 AF=1 ZF=0 SF=0 OF=0 PF=1 （2）54E3H－27A0H

答：CF=0 AF=0 ZF=0 SF=0 OF=0 PF=0 （3）3881H＋3597H

答：CF=0 AF=0 ZF=0 SF=0 OF=0 PF=1 （4）01E3H－01E3H

答：CF=0 AF=0 ZF=1 SF=0 OF=0 PF=1

其中，进位标志CF 用于判别无符号数运算是否超出数的表示范围，而溢出标志OF 用于判别带符号数运算是否超出数的表示范围。

奇偶标志PF 只能判断结果低8 位中―1‖的个数为奇数还是偶数。

8．什么是逻辑地址？什么是物理地址？它们之间有什么联系？各用在何处？ 答：逻辑地址由两个16 位的部分即段基址和偏移量组成，一般在程序中出现的地址都表示为逻辑地址形式；物理地址是一个20 位的地址，它是唯一能代表存储空

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间每个字节单元的地址，一般只出现在地址总线上。

由于8086/8088CPU 中的寄存器只有16 位长，所以程序不能直接存放20 位的物理地址，而必须借助逻辑地址，即用两个16 位的寄存器来表示物理地址。他们之间的关系是：物理地址＝段基址*16＋偏移量；另外，一个物理地址可对应多个逻辑地址。

9．设现行数据段位于存储器0B0000H～0BFFFFH 单元，DS 段寄存器内容为多少？

答： DS 段寄存器内容为0B000H。

10．在8086中，逻辑地址、偏移地址、物理地址分别指的是什么？ 答：逻辑地址是在程序中对存储器地址的一种表示方法，由段基址和段内偏移地址两部分组成，都是16位的二进制代码，如1234H：0088H。偏移地址是指段内某个存储单元相对该段首地址的差值。物理地址是8086芯片引线送出的20位地址码，物理地址=段基址*16+偏移地址，用来指出一个特定的存储单元。

11．给定一个存放数据的内存单元的偏移地址是20C0H，（DS）=0C0E0H，求出该内存单元的物理地址。

答：物理地址：0C2EC0H。

12．8086/8088为什么采用地址/数据引线复用技术？

答：考虑到芯片成本和体积，8086/8088采用40条引线的封装结构。40条引线引出8086/8088的所有信号是不够用的，采用地址/数据线复用引线方法可以解决这一矛盾，从逻辑角度，地址与数据信号不会同时出现，二者可以分时复用同一组引线。

13．怎样确定8086的最大或最小工作模式？ 答：引线MN

14．8086基本总线周期是如何组成的？

答：基本总线周期由4个时钟(CLK)周期组成，按时间顺序定义为T1、T2、T3、T4。

15．在基于8086的微计算机系统中，存储器是如何组织的？存储器是如何与处理器总线连接的？BHE信号起什么作用？

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MX的逻辑状态决定8086的工作模式，MNMXMX引线接高电平，

8086被设定为最小模式，MN引线接低电平，8086被设定为最大模式。

答：8086为16位微处理器，可访问1M字节的存储器空间；1M字节的存储器分为两个512K字节的存储体，分别命名为偶存储体和奇存储体；偶体的数据线连接D7~D0，―体选‖信号接地址线A0；奇体的数据线连接D15~D8，―体选‖信号接BHE信号；A0信号有效时允许访问偶体中的低字节存储单元，BHE信号有效时允许访问奇体中的高字节存储单元，实现8086的低字节访问、高字节访问及字访问。

16．有一个由20个字组成的数据区，其起始地址为610AH:1CE7H。试写出该数据区首末单元的实际地址PA。

首单元地址：610A0H+1CE7H=62D87H 末单元地址：62D87H＋27H=62DAEH

17．有两个16位的字31DAH、5E7FH，它们在8086系统存储器中的地址为00130H和00135H，试画出它们的存储器示意图。

地址 00130H 00131H 00132H 00133H 00134H 00135H 00136H

内容 0DAH 31H 7F 5E

18．试说明8086CPU的控制引脚ALE的作用。

答：8086的低位地址线与数据线复用，为保证地址线维持足够的时间，需使用ALE信号将低位地址线通过锁存器保存，以形成系统地址总线。

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