32位微型计算机原理--史新福-第3版-西课件.ppt
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1、3232位微型计算机原理接口技术及其应用位微型计算机原理接口技术及其应用 习题解答习题解答 第一章第一章 绪绪 论论4. 4. 什么叫什么叫BCDBCD码?试举例说明码?试举例说明。(1414页)页)BCDBCD码:二进制编码的十进制数。四位码:二进制编码的十进制数。四位二进制编码表示一位十进制数,表示二进制编码表示一位十进制数,表示范围范围0-90-9。 如:如: BCDD)0111()7(12.12.求求1101001011010010和和0100111001001110两数分别作两数分别作“与与”、“或或”和和“异或异或”操作的运算结果。操作的运算结果。 与与: : 1101001011
2、010010 或:或:1101001011010010 01001110 01001110 0100111001001110 0100001001000010 1101111011011110 异或:异或:1101001011010010 01001110 01001110 10011100 1001110015.15.试画出组成微型计算机系统的框图并简述试画出组成微型计算机系统的框图并简述各部分的作用。(各部分的作用。(18-1918-19页)页) 硬件:运算器、控制器、存贮器、输入设备、硬件:运算器、控制器、存贮器、输入设备、 输出设备等;输出设备等; 软件:系统软件、应用软件;软件:系统
3、软件、应用软件; 通讯网络系统:通讯网络系统:1 16 6微型计算机各部分的连接采用总线结构时有微型计算机各部分的连接采用总线结构时有哪几种方式?简述它们的优缺点。哪几种方式?简述它们的优缺点。 (2020页)页) . .以以CPUCPU为中心的双总线结构:效率不高,运为中心的双总线结构:效率不高,运算器是中间站降低了工作效率算器是中间站降低了工作效率; . .以存储器为中心的双总线结构:效率较高以存储器为中心的双总线结构:效率较高; . .单总线结构:结构简单单总线结构:结构简单,增减设备方便;,增减设备方便; . .三总线结构:高效率三总线结构:高效率;17.17.典型的微处理器典型的微处
4、理器是是由哪几部分组成的?其主由哪几部分组成的?其主要功能是什么?要功能是什么? 2222页页 图图1.111.11 累加器、暂存器、算术逻辑部件、标志寄存累加器、暂存器、算术逻辑部件、标志寄存器、通用和专用寄存器、程序计数器、堆栈器、通用和专用寄存器、程序计数器、堆栈指示器、指令寄存器、指令译码器和控制电指示器、指令寄存器、指令译码器和控制电路等。路等。 主要功能:主要功能:2323页页 18.18.简述在微机中执行一条指令的过程。简述在微机中执行一条指令的过程。一条指令一条指令在微处理器中执行的在微处理器中执行的过程为过程为: :2222页页总的来说:取指令总的来说:取指令 分析指令分析指
5、令 执行指令执行指令20.20.简述简述PCPC和和SPSP在微机中的作用。在微机中的作用。 PCPC程序计数器:用于存放要执行的指令的存程序计数器:用于存放要执行的指令的存储地址,也称指令计数器。执行指令时,储地址,也称指令计数器。执行指令时,CPUCPU自动修改自动修改PCPC的内容。的内容。 SPSP为堆栈指针:为堆栈指针:2424页页 第二章第二章 Intel32Intel32位位CPUCPU1.804861.80486微处理器的基本组成与系统结构。微处理器的基本组成与系统结构。 29 29页页 图图2.12.13.3.试说明试说明8048680486微处理器中状态寄存器各标志微处理器
6、中状态寄存器各标志位的作用。位的作用。 37 37页页 4.4.试说明试说明8048680486中控制寄存器的作用。中控制寄存器的作用。 3838页页13.13.试说明试说明8048680486微处理器中指令流水线的硬微处理器中指令流水线的硬件组成与指令流水过程。件组成与指令流水过程。 41-4241-42页页硬件组成:硬件组成:8K8K内部内部CacheCache存贮器、存贮器、3232字节指字节指令预取队列、指令译码器、控制器、控制令预取队列、指令译码器、控制器、控制寄存器和执行部件。寄存器和执行部件。指令流水过程:指令流水过程:1 1、指令预取、指令预取 2 2、译码、译码1 31 3、
7、译码译码2 42 4、执行、执行 、5 5、回写、回写 第三章第三章 80 x8680 x86寻址方式和指令系统寻址方式和指令系统1.1.数据寻址方式有哪几种数据寻址方式有哪几种? ? 数据寻址数据寻址: :立即寻址、寄存器寻址、存储器寻址立即寻址、寄存器寻址、存储器寻址2.162.16位指令模式下和位指令模式下和3232位指令模式下的存储器寻址方位指令模式下的存储器寻址方式各有哪几种寻址方式?比较他们的相似与不同之式各有哪几种寻址方式?比较他们的相似与不同之处处? ? 1616位指令模式存储器寻址:直接寻址,寄存器间位指令模式存储器寻址:直接寻址,寄存器间接寻址,寄存器相对寻址,基址变址寻址
8、,相对基接寻址,寄存器相对寻址,基址变址寻址,相对基址变址寻址址变址寻址 3232位指令模式下:直接寻址位指令模式下:直接寻址 ,间接寻址,间接寻址,相对基址寻址,相对比例寻址,相对比例基址相对基址寻址,相对比例寻址,相对比例基址变址寻址变址寻址 3.3.程序地址寻址方式有哪几种?程序地址寻址方式有哪几种? 相对寻址、直接寻址、间接寻址相对寻址、直接寻址、间接寻址 7070页页4.4.什么是堆栈地址寻址方式?什么是堆栈地址寻址方式? “ “后进先出后进先出”原则,使用原则,使用PUSH POPPUSH POP指令指令 72 72页页 5.5.指令编码格式是由哪几部分组成的?各部分指令编码格式是
9、由哪几部分组成的?各部分的含义是什么?的含义是什么? 前缀前缀+ +操作码操作码+ +寻址方式寻址方式+ +偏移量偏移量+ +立即数立即数 各部分含义各部分含义 7373页页6.80 x866.80 x86指令格式由哪几部分组成的?指令格式由哪几部分组成的? 标号:标号: 助记符助记符 操作数操作数 ;注释;注释 7.80 x867.80 x86指令系统按其功能可分为几部分指令系统按其功能可分为几部分 ? ? 数据传送指令、算术运算指令、逻辑运算指令、数据传送指令、算术运算指令、逻辑运算指令、 串操作指令、控制转移指令、处理器控制指令、串操作指令、控制转移指令、处理器控制指令、 输入输入/ /
10、输出指令、中断指令、输出指令、中断指令、 DOSDOS功能调用指令功能调用指令10.10.堆栈操作指令有哪几种?堆栈操作指令有哪几种? PUSH SRC POP DEST; PUSH SRC POP DEST; PUSHA POPA PUSHA POPA PUSHAD POPAD PUSHAD POPAD 77 77页页22.DS=2000H,SS=3000H,BP=0200H,SI=4000H, 22.DS=2000H,SS=3000H,BP=0200H,SI=4000H, BUF=1000H,EAX=00001000H,EBX=00002000BUF=1000H,EAX=00001000H
11、,EBX=00002000,假设按假设按1616位实模式操作,确定下列每条指令位实模式操作,确定下列每条指令访问内存的物理地址,并且指出源操作数及访问内存的物理地址,并且指出源操作数及目的操作数的寻址方式。目的操作数的寻址方式。 .MOV AL,1234H .MOV AL,1234H PA=2000 PA=2000* *10H+1234H=21234H10H+1234H=21234H 源操作数源操作数: :存储器直接寻址存储器直接寻址 目的操作数目的操作数: :寄存器寻址寄存器寻址MOV EDX,BX MOV EDX,BX PA=10 PA=10* *2000H+2000H=22000H 20
12、00H+2000H=22000H 源操作数源操作数: :寄存器间接寻址寄存器间接寻址 目的操作数目的操作数: :寄存器寻址寄存器寻址.MOV CL,BX+100H.MOV CL,BX+100H PA=10 PA=10* *2000H+2000H+100H=22100H 2000H+2000H+100H=22100H 源操作数源操作数: :寄存器相对寻址寄存器相对寻址 目的操作数目的操作数: :寄存器寻址寄存器寻址.MOV SI,EBX.MOV SI,EBX PA=2000 PA=2000* *10H+4000H=24000H10H+4000H=24000H 源操作数源操作数: :寄存器寻址寄存
13、器寻址 目的操作数目的操作数: :寄存器间接寻址寄存器间接寻址.MOV AH,BUFBX+SI.MOV AH,BUFBX+SI PA=10 PA=10* *2000H+1000H+2000H+4000H=27000H 2000H+1000H+2000H+4000H=27000H 源操作数源操作数: :相对基址变址寻址相对基址变址寻址 目的操作数目的操作数: :寄存器寻址寄存器寻址.MOV EAX,BP+1234H.MOV EAX,BP+1234H PA=10 PA=10* *3000H+0200H+1234H=31434H 3000H+0200H+1234H=31434H 源操作数源操作数:
14、:寄存器相对寻址寄存器相对寻址 目的操作数目的操作数: :寄存器寻址寄存器寻址.MOV EAX+EBX,DH .MOV EAX+EBX,DH PA=10 PA=10* *2000H+1000H+2000H=23000H 2000H+1000H+2000H=23000H 源操作数源操作数: :寄存器寻址寄存器寻址 目的操作数目的操作数: :寄存器间接寻址寄存器间接寻址 23. 23. 试指出下列指令中的错误试指出下列指令中的错误 MOV BX,SI 76 MOV BX,SI 76页页 源操作数和目的操作数同为存储器操作数源操作数和目的操作数同为存储器操作数 MOV AH,DXMOV AH,DX源
15、操作数和目的操作数数据类型不一致源操作数和目的操作数数据类型不一致 INC BXINC BX 存储器操作数应指明类型存储器操作数应指明类型 MOV DS,SS 76MOV DS,SS 76页页源操作数和目的操作数不允许同为段寄存器源操作数和目的操作数不允许同为段寄存器 XCHG AX,2000HXCHG AX,2000H 只能在寄存器之间,寄存器和存储器之间用只能在寄存器之间,寄存器和存储器之间用交换指令。源操作数是立即数,交换指令。源操作数是立即数, MOV AX,BX+DX MOV AX,BX+DX 基址基址+ + DX DX不是可以寻址的寄存器,可以寻址不是可以寻址的寄存器,可以寻址的寄
16、存器有的寄存器有:BX,BP,SI,DI:BX,BP,SI,DI) (SIDI XCHG SP,ES XCHG SP,ES 不能随便修改堆栈指针不能随便修改堆栈指针 ADD AX,BX ADD AX,BX AX AX应该指明操作数类型应该指明操作数类型 MOV AX,DI+SI MOV AX,DI+SI DI+SI DI+SI用于存放变址,专用寄存器,用来对寄用于存放变址,专用寄存器,用来对寄存器寻址存器寻址 IN AL,BX IN AL,BX源操作数应该是源操作数应该是8 8位端口地址或位端口地址或DXDX寄存器寄存器24.24.指出下列算术逻辑指令执行后指出下列算术逻辑指令执行后, ,标志
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