微机原理作业

第一次作业： 1.请写出-37的原码、反码和补码。请写出计算过程。 2. 8086 CPU 由哪两大部分组成？请分别叙述它们的功能。 3.若DS＝6000H，SS＝5000H，ES＝4000H，SI＝0100H，BX＝0300H，BP＝0400H，D＝1200H，数据段中变量名NUM的偏移地址为0050H，试指出下列源操作数的寻址方式和物理地址是多少？ （1）MOV AX，［64H］　 　 （2）MOV AX，［BP］ （3）MOV AL，［DI］ （4）MOV AL，［BX＋1110H］ （5）MOV AX，NUM［BX］［DI］ 1.答：[-37] 原码 = 10100101 B [-37] 反码 = 11011010 B [-37] 补码 = 11011011 B 2.答：由指令部件EU和总线接口部件BIU组成。 EU功能：EU只负责执行指令。其中的算术逻辑单元（ALU）完成16位或8位的二进制运算，运算结果可通过内部总线送到通用寄存器组或BIU的内部寄存器中等待写入存储器。16位暂存器用来暂存参加运算的操作数。经ALU运算后的结果特征送入标志寄存器FR中保存；EU中的控制器负责从BIU的指令队列中取指令，并对指令进行译码，根据指令要求向EU内部各部件发出控制命令以完成各条指令的功能。 BIU功能：总线接口单元BIU负责与存储器或I/O端口打交道，正常情况下，BIU通过地址加法器形成指令所在存储器中的物理地址后，启动存储器，从给定地址的存储器中取出指令代码送指令队列中等待执行，一旦指令队列中空出2个字节，BIU将自动进人读指令操作以填满指令队列。只要收到EU送来的操作数地址，BIU将立即形成操作数的物理地址，完成读/写操作数或运算结果的功能。 3.答：（1）MOV AX，［64H］　 答：寻址方式为直接寻址；PA＝60064H　 （2）MOV AX，［BP］ 答：寻址方式为寄存器间接寻址；PA＝50400H （3）MOV AL，［DI］ 答：寻址方式为寄存器间接寻址；PA＝61200H （4）MOV AL，［BX＋1110H］ 答：寻址方式为寄存器相对寻址；PA＝61410H （5）MOV AX，NUM［BX］［DI］ 答：寻址方式为相对基址变址寻址；PA=61505H 第二次作业： 1.指出以下指令中，哪些指令是非法的，并说明为什么（8086系统）。 （1） PUSH 1234H （2） MOV CS，AX （3） IN AX， 300 （4） MOV AX，[DX+12] （5） MOV BX，[BX] （6） MOV DS，1000H （7） XCHG AL，AL （8） MOV AL，100H （9） MOV DX，AL （10）LEA BL，[BX+5] 2.假设AX=1234H，BX=5678H，SP=1000H，指出执行下面的程序段后，各相关寄存器及堆栈段中的内容。 PUSH AX ；AX=?，BX=?，SP=?，栈顶字节[SP]=?， 栈顶第二字节[SP+1]=? PUSH BX ；AX=?，BX=?，SP=?，栈顶字节[SP]=?， 栈顶第二字节[SP+1]=? POP AX ；AX=?，BX=?，SP=?，栈顶字节[SP]=?， 栈顶第二字节[SP+1]=? 1.解：（1）非法，8086系统不允许PUSH指令的操作数为立即数； （2）非法，MOV指令中CS不能作为目的操作数； （3）非法，端口号大于0FFH； （4）非法，DX不能出现在中括号[]内； （5）合法； （6）非法，不能把立即数赋给段寄存器； （7）合法； （8）非法，源操作数大于0FFH，不能赋给8位寄存器AL； （9）非法，源操作数是8位寄存器，目的操作数却是16位寄存器，不匹配； （10）非法，LEA指令得到的是16位偏移量，但目的操作数是8位寄存器； 2.解：AX=1234H，BX=5678H，SP=0FFEH，栈顶字节[SP]=34H，栈顶第二字节[SP+1]=12H AX=1234H，BX=5678H，SP=0FFCH，栈顶字节[SP]=78H，栈顶第二字节[SP+1]=56H AX=5678H，BX=5678H，SP=0FFEH，栈顶字节[SP]=34H，栈顶第二字节[SP+1]=12H 第三次作业： 1. 编写一段程序，比较两个5字节的字符串OLDS和NEWS，如果OLDS字符串不同于NEWS字符串，则执行NEW_LESS，否则顺序执行。 2.在8086系统下，编写实现如下功能的程序段： （1）从地址为80H的端口中读入一个字节； （2）如果该字节最高位为“1”，则将字节0FFH送到地址为81H的端口中，并退出程序； （3）如果该字节最高位为“0”，则转向第（1）步，继续循环扫描。 1.答：设字符串OLDS位于数据段，字符串NEWS位于扩展段，程序段如下： LEA SI，OLDS ；取源串首址送SI LEA DI，NEWS ；取目的串首址送DI CLD ；增址比较 MOV CX，5 ；串长度为5 REPE CMPSB ；相等重复串比较 JNE NEW_LESS ；不相等转移 HLT ；暂停 2.解： 参考程序段： AGAIN： IN AL, 80H TEST AL, 80H JZ AGAIN MOV AL, 0FFH OUT 81H, AL 第四次作业： 1.试叙述汇编语言源程序的上机过程。 答：分四步进行 ① 编辑、②汇编、③ 连接 ④ 调试。 编辑：用编辑程序（例如EDIT.COM）建立扩展名为.ASM的汇编语言源程序文件。 汇编：用汇编程序（例如MASM.EXE）将汇编语言源程序文件汇编成目标程序文件，其扩展名为.OBJ。如果在汇编过程中出现语法错误，根据错误信息提示（如错误位置、错误类型、错误说明），用编辑软件重新调入源程序文件进行修改，直至没有出现语法错误，再进行连接程序。 连接：用连接程序（例如LINK.EXE）把目标程序文件转化成可执行文件，其扩展名为.EXE。 调试：用调试程（例如 DEBUG.EXE）序对可执行文件进行调试，直到无错误为止。 此时的可执行文件在DOS命令下直接执行。 2.试编程实现将键盘输入的小写字母用大写字母显示出来。 (或改成：试编写程序，在当前屏幕显示“hello,tongling college!”,且光标换行。) 答：程序设计如下： CLRF MACRO ；宏汇编命令，定义宏 MOV DL，0DH MOV AH，02H INT 21H ；回车，使光标回到起始位置 MOV DL，0AH MOV AH，02H INT 21H ；光标换行 ENDM ；宏定义结束 DATA SEGMENT STRING DB 50，？，50 DUP（？） DATA ENDS CODE SEGMENT ASSUME CS：CODE，DS：DATA START：MOV AX，DATA MOV DS，AX LEA DX，STRING MOV AH，0AH INT 21H CLRF ；宏指令 MOV BL，STRING＋1 MOV BH，0 LEA SI，STRING＋2 ADD BX，SI MOV BYTE PTR[BX]，‘$’ NEXT：MOV DL，[SI] CMP DL，‘a’ JB NEXT1 CMP DL，‘z’ JA NEXT1 SUB DL，20H MOV [SI]，DL NEXT1：INC SI DEC BL JNZ NEXT LEA DX，STRING＋2 MOV AH，09H INT 21H MOV AH，4CH INT 21H CODE ENDS END START