第1章 微型计算机系统概述
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1. 简述微型计算机系统的组成。
2. 简述计算机软件的分类及操作系统的作用。
3. CPU是什么？写出Intel微处理器的家族成员。
4. 写出10条以上常用的DOS操作命令。
[参考答案]
1.答：微型计算机系统由硬件和软件两大部分组成，硬件又可细分为主机（由CPU、存储器、控制电路、接口等构成）、输入设备（如键盘）和输出设备（如显示器）；软件可细分为系统软件（如操作系统）和应用软件。
3.答CPU（Central Processing Unit中央处理单元）是计算机的核心部件，它包括控制器和算术逻辑运算部件等。Intel 微处理器的家族成员有：8088/8086、80186、80286、80386、80486、Pentium(80586)、Pentium Ⅱ、Pentium Ⅲ 和Pentium IV。
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第2章 计算机中的数制和码制
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1. 将下列十进制数转换成二进制数：
(1) 49；（2）73.8125;(3) 79.75
2. 将二进制数变换成十六进制数：
（1）101101B；（2）1101001011B；（3）1111111111111101B；
（4）100000010101B；（5）1111111B；（6）10000000001B
3. 将十六进制数变换成二进制数和十进制数：
（1）FAH；（2）5BH；（3）78A1H；（4）FFFFH； (5) 34.2AH；（6）B8.93H
4. 将下列十进制数转换成十六进制数：
（1）39；（2）299.34375；（3）54.5625
5. 将下列二进制数转换成十进制数：
（1）10110.101B；（2）10010010.001B；（3）11010.1101B
6. 计算（按原进制运算）：
（1）10001101B＋11010B；（2）10111B＋11100101B；（3）1011110B－1110B；
（4）124AH＋78FH；（5）5673H＋123H；（6）1000H－F5CH；
7. 已知a=1011B,b=11001B,c=100110B, 按二进制完成下列运算，并用十进制运算检查计算结果：
（1）a+b;（2）c-a-b;（3）a·b;（4）c/b
8. 已知a=00111000B, b=11000111B, 计算下列逻辑运算：
（1）a AND b;（2）a OR b;（3）a XOR b;（4）NOT a
9. 设机器字长为8位，写出下列各数的原码和补码：
（1）+1010101B;（2）-1010101B;（3）+1111111B;
（4）-1111111B;（5）+1000000B;（6）-1000000B
10. 写出下列十进制数的二进制补码表示（设机器字长为8位）：
（1）15；（2）－1；（3）117；（4）0；
（4）－15；（5）127；（6）－128；（7）80
11. 设机器字长为8位，先将下列各数表示成二进制补码，然后按补码进行运算，并用十进制数运算进行检验：
（1）87－73；（2）87＋（－73）；（3）87－（－73）；
（4）（－87）＋73；（5）（－87）－73；（6）（－87）－（－73）；
12. 已知a,b,c,d为二进制补码：a=00110010B, b=01001010B, c=11101001B, d=10111010B, 计算：
（1）a+b;（2）a+c;（3）c+b;（4）c+d;
（5）a-b;（6）c-a;（7）d-c;（8）a+d-c
13. 设下列四组为8位二进制补码表示的十六进制数，计算a+b和a-b，并判断其结果是否溢出：
（1）a=37H, b=57H; （2）a=0B7H, b=0D7H;
（3）a=0F7H, b=0D7H; （4）a=37H, b=0C7H
14. 求下列组合BCD数的二进制和十六进制表示形式：
（1）3251（2）12907（3）ABCD（4）abcd
15. 将下列算式中的十进制数表示成组合BCD码进行运算，并用加6/减6修正其结果：
（1）38＋42；（2）56＋77；（3）99＋88；（4）34＋69；
（5）38－42；（6）77－56；（7）15－76；（8）89－23
16. 将下列字符串表示成相应的ASCII码（用十六进制数表示）：
（1）Example 1;（2）Jinan University;（3）-108.652;
（4）How are you?;（5）Computer（6）Internet Web
17. 将下列字符串表示成相应的ASCII码（用十六进制数表示）：
（1）Hello（2）123<CR>456;（注：<CR>表示回车）（3）ASCII;
（4）The number is 2315
[参考答案]
1． 解：(1)49＝0011 0001B （2）73.8125＝0100 1001.1101B
(3)79.75＝0100 1111.11B
3. 解：（1）FAH=1111 1010B=250D （2）5BH=0101 1011B=91D
（3）78A1H=0111 1000 1010 0001B=30881D
（4）FFFFH=1111 1111 1111 1111B=65535D
5. 解：（1）10110.101B=22.625 （2）10010010.001B=146.0625
（3）11010.1101B=26.8125
7. 解：a=1011B＝11, b=11001B＝25, c=100110B＝38
（1）a+b＝100100B＝36 （2）c-a-b＝10B＝2
（3）a·b＝100010011B＝275 （4）c/b＝1……1101B（＝13）
9. 解：（1）+1010101B 原码01010101B 补码01010101B
（2）-1010101B 原码11010101B 补码10101011B
（3）+1111111B 原码01111111B 补码01111111B
（4）-1111111B 原码11111111B 补码10000001B
（5）+1000000B 原码 01000000B 补码01000000B
（6）-1000000B 原码 11000000B 补码11000000B
11. 解：按补码表示＋87＝0101 0111B；＋73＝0100 1001B；－87＝1010 1001B；
－73＝1011 0111B
（1）87－73＝0101 0111B－0100 1001B＝1110B＝14
（2）87＋（－73）＝0101 0111B＋1011 0111B＝[1]0000 1110B=14（舍去进位）
（3）87－（－73）＝0101 0111B－1011 0111B＝[－1]1010 0000B＝－96（溢出）
（4）（－87）＋73＝1010 1001B＋0100 1001B＝1111 0010B＝－14
（5）（－87）－73＝1010 1001B－0100 1001B＝[－1]0110 0000B＝96（溢出）
（6）（－87）－（－73）＝1010 1001B－1011 0111B＝1111 0010B＝－14
13. 解：（1）a=37H, b=57H； a+b=8EH; a-b=[-1]E0H=-32
（2）a=0B7H, b=0D7H; a+b=[1]8EH=-114; a-b=[-1]E0H=-32
（3）a=0F7H, b=0D7H; a+b=[1]CEH=-50; a-b=20H=32
（4）a=37H, b=0C7H; a+b=FEH=-2; a-b=[-1]70H=112
15. 解：（1）将38、42表示成组合BCD码：38H、42H，然后按二进制进行运算，并根据运算过程中的AF，CF进行加6/减6修正。38H＋42H＝7AH，低4位需要加6修正：7AH＋6＝80H，所以有38＋42＝80；
（2）56H＋77H＝CDH，高4位、低4位都应加6修正：CDH＋66H＝[1]33H，因此有56＋77＝133；
（3）99H＋88H＝[1]21H(AF=1), 高4位、低4位都应加6修正：[1]21H+66H=[1]87H, 因此99+88=187
（4）34H＋69H=9DH, 低4位需要加6修正：9DH+6=A3H, 修正结果使高4位超出9, 这时再对高4位进行加6修正: A3H+60H=[1]03H, 因此34+69=103
（5）38H－42H=[-1]F6H, 因CF=1(有借位), 高4位应减6修正: [-1]F6H-60H=[-1]96H, 指令的借位应表示成100的补码, 因此38-42=96-100=-4
（6）77H－56H=21H, 不需要修正, 因此77-56=21
（7）15H－76H=[-1]9FH, 高4位、低4位都应减6修正: [-1]9FH-66H=[-1]39H, 因此15-76=39-100=-61
（8）89H－23H=66H, 不需要修正, 因此89-23=66
17. 解：字符串的ASCII码（用十六进制数表示）为：
（1）48，65，6C，6C，6F
（2）31，32，33，0D，34，35，36
（3）41，53，43，49，49
（4）54，68，65，20，6E，75，6D，62，65，72，20，69，73，20，32，33，31，35
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第3章 微机系统中的微处理器
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3.1 例题
例3-1 有一块120个字的存储区域，其起始地址为625A：234D，写出这个存储区域首末单元的物理地址。
解：存储区域的字节数为：2×120＝240＝0F0H，
首地址为：625AH×10H＋234DH＝648EDH，
末地址为：648EDH＋0F0H＝649DDH，
或者：625AH×10H＋（234DH＋0F0H）＝625A0H＋243DH＝649DDH。
例3-2 两个十六进制数7825H和5A1FH分别相加和相减后，求运算结果及各标志位的值。
解：7825H＋5A1FH＝0D244H，AF＝1，CF＝0，ZF＝0，SF＝1，OF＝1（当将7825H和5A1FH看作有符号数时，两个正数相加得到一个负数，结果显然是错误的，实际上，在运算过程中，次高位产生了进位而最高位没有产生进位，故运算产生溢出），PF＝1（因为在44H中包含有偶数个1）。
7825H－5A1FH＝1E06H，AF＝1，CF＝0，ZF＝0，SF＝0，OF＝0，PF＝1。
5A1FH－7825H＝0E1FAH，AF＝0，CF＝1，ZF＝0，SF＝1，OF＝0，PF＝1。
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3.2 习 题
1. 微处理器内部结构由哪几部分组成？阐述各部分的主要功能。
2. 微处理器级总线有哪几类？各类总线有什么作用？
3. 为什么地址总线是单向的，而数据总线是双向的？
4. 8086/8088微处理器内部有哪些寄存器？其主要作用是什么？
5. 如果某微处理器有20条地址总线和16条数据总线：
（1）假定存储器地址空间与I/O地址空间是分开的，则存储器地址空间有多大？
（2）数据总线上传送的有符号整数的范围有多大？
6. 将十六进制数62A0H与下列各数相加，求出其结果及标志位CF、AF、SF、ZF、OF和PF的值：
（1）1234H；（2）4321H；（3）CFA0H；（4）9D60H
7. 从下列各数中减去4AE0H，求出其结果及标志位CF、AF、SF、ZF、OF和PF的值：
（1）1234H；（2）5D90H；（3）9090H；（4）EA04H
8. 什么是逻辑地址？什么是物理地址？它们之间的关系如何？
9. 写出下列存储器地址的段地址、偏移地址和物理地址：
（1）2134：10A0；（2）1FA0：0A1F；（3）267A：B876
10. 给定一个数据的有效地址为2359H，并且（DS）＝490BH，求该数据的物理地址。
11. 如果在一个程序段开始执行之前，（CS）＝0A7F0H，（IP）＝2B40H，求该程序段的第一个字的物理地址。
12. 下列操作可使用哪些寄存器？
（1）加法和减法；（2）循环计数；（3）乘法和除法；（4）保存段地址；
（5）表示运算结果的特征；（6）指令地址；（7）从堆栈中取数的地址；
13. IBM PC有哪些寄存器可用来指示存储器的地址？
14. 设（BX）＝637DH，（SI）＝2A9BH，位移量＝0C237H，（DS）＝3100H，求下列寻址方式产生的有效地址和物理地址：
（1）直接寻址；（2）用BX的寄存器间接寻址；（3）用BX的寄存器相对寻址；
（4）用BX和SI的基址变址寻址；（5）用BX和SI的基址变址且相对寻址
15. 若（CS）＝5200H时，物理转移地址为5A238H，那么（CS）变成7800H时，物理转移地址为多少？
16. 设（CS）＝0200H，（IP）＝2BC0H，位移量＝5119H，（BX）＝1200H，（DS）＝212AH，（224A0H）＝0600H，（275B9H）＝098AH。求使用下列寻址方式时的转移地址：
（1）段内直接寻址方式；
（2）使用BX的寄存器寻址的段内间接寻址方式；
（3）使用BX的寄存器相对寻址的段内间接寻址方式；
17. 将下列两组的词汇和说明关联起来：
（1）CPU； A．保存当前栈顶地址的寄存器；
（2）EU； B．指示下一条要执行指令的地址；
（3）BIU； C．总线接口部件, 实现执行部件所需要的所有总线操作;
（4）IP； D．分析并控制指令执行的部件;
（5）SP； E．存储程序、数据等信息的记忆装置，PC机有RAM和ROM两种；
（6）存储器； F．以后进先出方式工作的存储器空间；
（7）堆栈； G．把汇编语言程序翻译成机器语言程序的系统程序；
（8）指令； H．惟一代表存储器空间中的每个字节单元的地址；
（9）状态标志； I．能被计算机直接识别的语言；
（10）控制标志； J．用指令的助记符、符号地址、标号等符号书写程序的语言；
（11）段寄存器； K．把若干个模块连接起来成为可执行文件的系统程序；
（12）物理地址； L．保存各逻辑段的起始地址的寄存器；
（13）汇编语言； M．控制操作的标志，PC机有三位：DF、IF、TF；
（14）机器语言； N．记录指令操作结果的标志，PC机有六位：OF、SF、ZF、AF、PF、CF；
（15）汇编程序； O．执行部件，由算术逻辑单元（ALU）和寄存器组等组成；
（16）连接程序； P．由汇编程序在汇编过程中执行的指令；
（17）目标码； Q．告诉CPU要执行的操作，在程序运行时执行；
（18）伪指令 R．机器语言代码。
[参考答案]
1． 答：微处理器内部结构主要由算术逻辑运算单元（ALU）、控制器、工作寄存器和I/O控制逻辑组成。算术逻辑运算单元是CPU的核心，它完成所有的运算操作；控制器是CPU的“指挥中心”，只有在它的控制下，CPU才能完成指令的读入、寄存、译码和执行；工作寄存器用于暂时存储寻址信息和计算中间结果；I/O控制逻辑用于处理I/O操作。
3. 答：由于在计算机中地址总是由CPU产生的，因此地址总线是单向的。而数据可从CPU写到存储器，也可从存储器读到CPU，因此数据总线是双向的。
5. 解：存储空间为 M字节, 数据总线上传送的有符号整数的范围为－32768～＋32767。
7. 解：（1）1234H－4AE0H＝C754H；CF＝1，AF＝0，SF＝1，ZF＝0，OF＝0，PF＝0
（2）5D90H －4AE0H＝12B0H；CF＝0，AF＝0，SF＝0，ZF＝0，OF＝0，PF＝0
（3）9090H－4AE0H＝45B0H；CF＝0，AF＝0，SF＝0，ZF＝0，OF＝0，PF＝0
（4）EA04H－4AE0H＝9F24H；CF＝0，AF＝0，SF＝1，ZF＝0，OF＝0，PF＝1
9. 解：（1）段地址：2134H； 偏移地址：10A0H； 物理地址：223E0H
（2）段地址：1FA0H； 偏移地址：0A1F H； 物理地址：2041FH
（3）段地址：267A H； 偏移地址：B876H； 物理地址：32016H
11. 解：物理地址为： 0A7F0H×10H＋2B40H＝A3330H。
13. 答：指示存储器地址的寄存器有：SI，DI，BX，BP
15. 解：偏移地址为5A238H－5200H×10H＝8238H，因此当（CS）变成7800H时，物理转移地址为7800H×10H＋8238H＝80238H
17. 答：两组词汇和说明的关联关系为
（1）～O； （2）～D； （3）～C； （4）～B； （5）～A； （6）～E；
（7）～F； （8）～Q； （9）～N； （10）～M； （11）～L； （12）～H；
（13）～J； （14）～I； （15）～G； （16）～K； （17）～R； （18）～P。
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第4章 汇编语言程序设计基本方法
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4.1 例题
例4-1 写出下列变量的内容：
VAR1 DB 125，125/3, -1, -10H
VAR2 DW 125, 125/3, -1, -10H
VAR3 DB ‘AB’, ‘CD’
VAR4 DW ‘AB’, ‘CD’
解：按十六进制数依次写出各个变量的内容为：
VAR1：7D，29，FF，F0
VAR2：007D，0029，FFFF，FFF0
VAR3：41，42，43，44
VAR4：4142，4344
按内存存储顺序给出：
7D，29，FF，F0，7D，00，29，00，FF，FF，F0，FF，41，42，43，44，42，41，44，43
例4．2 设有下列伪指令：
START DB 1，2，3，4，’ABCD’
DB 3 DUP（？，1）
BUF DB 10 DUP （？），15
L EQU BUF－START
求L的值。
解：由EQU伪指令知，L的值为BUF的偏移地址减去START的偏移地址，而变量START共占用8个字节，第2行定义的变量（无变量名）共占用6个字节，因此，L的值为8＋6＝14＝0EH。
例4．3 在缓冲区DATABUF中保存有一组无符号数据（8位），其数据个数存放在DATABUF的第1、2个字节中，要求编写程序将数据按递增顺序排列。（与教材p.114例4.3.10类似, 但方法不同）
解：这里采用双重循环实现数据的排序，这可使程序变得简单。
N=100 ；设有100个数据
STACK SEGMENT STACK ‘STACK’
DW 100H DUP(?)
TOP LABEL WORD
STACK ENDS
DATA SEGMENT
DATABUF DW N
DB N DUP(？)
DATA ENDS
CODE SEGMENT
ASSUME CS:CODE,DS:DATA,ES:DATA,SS:STACK
START:
MOV AX,DATA
MOV DS,AX
MOV ES,AX
MOV AX,STACK
MOV SS,AX
LEA SP,TOP
; 取出随机数据
MOV CX,DATABUF
LEA SI,DATABUF＋2
MOV BL,23
MOV AL,11
LP:
MOV [SI],AL
INC SI
ADD AL,BL
LOOP LP
; 数据排序
MOV CX,DATABUF
DEC CX
LEA SI,DATABUF＋2
ADD SI,CX
LP1:
PUSH CX
PUSH SI
LP2:
MOV AL,[SI]
CMP AL,[SI-1]
JAE NOXCHG
XCHG AL,[SI-1]
MOV [SI],AL
NOXCHG:
DEC SI
LOOP LP2
POP SI
POP CX
LOOP LP1
；数据排序结束
MOV AH,4CH ;返回DOS
MOV AL,0
INT 21H
CODE ENDS
END START
例4-4 有一组数据(16位而进制数)存放在缓冲区BUF1中, 数据个数保存在BUF1的头两个字节中。要求编写程序实现在缓冲区中查找某一数据，如果缓冲区中没有该数据，则将它插入到缓冲区的最后；如果缓冲区中有多个被查找的数据，则只保留第一个，将其余的删除。
解：在缓冲区BUF中搜索指定的数据，当没有找到时，插入该数据；当找到时，进入搜索多余的重复数据，每找到一个就删除它（将缓冲区的剩余数据向前移动一个字）。当然应注意更新缓冲区的长度单元。
STACK SEGMENT STACK 'STACK'
DW 100H DUP(?)
TOP LABEL WORD
STACK ENDS
； 设缓冲区原有10个字，指定的数据为（NEW）＝56AAH
DATA SEGMENT
BUF DW 10
