微型计算机原理复习

发布 2022-01-12 01:23:28 阅读 2679

1.1 冯·诺依曼型计算机的设计方案有哪些特点?

解答】冯·诺依曼型计算机的设计方案是“存储程序”和“程序控制”,有以下5方面特点:

1)用二进制数表示数据和指令;

2)指令和数据存储在内部存储器中,按顺序自动依次执行指令;

3)由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备组成基本硬件系统;

4)由控制器来控制程序和数据的存取及程序的执行;

5)以运算器为核心。

1.2 微处理器和微型计算机的发展经历了哪些阶段?各典型芯片具备哪些特点?

解答】经历了6代演变,各典型芯片的特点如表1-1所示。

表1-1 微处理器的发展及典型芯片的特点。

1.3 微型计算机的特点和主要性能指标有那些?

解答】除具有运算速度快、计算精度高、有记忆能力和逻辑判断能力、可自动连续工作等基本特点以外,还具有功能强、可靠性高、**低廉、结构灵活、适应性强、体积小、重量轻、功耗低、使用和维护方便等。

微型计算机的性能指标与系统结构、指令系统、硬件组成、外部设备以及软件配备等有关。常用的微型计算机性能指标主要有:字长、主频、内存容量、指令数、基本指令执行时间、可靠性、兼容性、性能**比等。

1.4 常见的微型计算机硬件结构由哪些部分组成?各部分的主要功能和特点是什么?

解答】微型计算机硬件一般由微处理器、内存储器、外存储器、系统总线、接口电路、输入/输出设备等部件组成。

主要组成部件的功能和特点分析如下:

1)微处理器:是微型计算机的核心部件,由运算单元alu、控制单元、寄存器组以及总线接口部件等组成,其功能是负责统一协调、管理和控制系统中的各个部件有机地工作。

2)内存储器:用来存放计算机工作过程中需要的操作数据和程序。

可分为随机存储器ram和只读存储器rom。ram存放当前参与运行的各种程序和数据,特点是信息可读可写,存取方便,但信息断电后会丢失;rom用于存放各种固定的程序和数据,特点是信息固定不变,关机后原存储的信息不会丢失。

3)系统总线:是cpu与其它部件之间传送数据、地址和控制信息的公共通道。

可分成数据总线db、地址总线ab、控制总线cb。

4)输入/输出接口电路:完成微型计算机与外部设备之间的信息交换。由寄存器组、专用存储器和控制电路等组成。

5)主机板:由cpu插座、芯片组、内存插槽、系统bios、cmos、总线扩展槽、串行/并行接口、各种跳线和一些辅助电路等硬件组成。

6)外存储器:

使用最多的是磁盘存储器(软盘、硬盘)和光盘存储器。外存储器容量大,保存的信息不会丢失。

7)输入/输入设备:是微型计算机系统与外部进行通信联系的主要装置。常用的有键盘、鼠标、显示器、打印机和扫描仪等。

1.5 什么是微型计算机的系统总线?说明数据总线、地址总线、控制总线各自的作用。

解答】系统总线是cpu与其它部件之间传送数据、地址和控制信息的公共通道。

1)数据总线:用来传送数据,主要实现cpu与内存储器或i/o设备之间、内存储器与i/o设备或外存储器之间的数据传送。

2)地址总线:用来传送地址。主要实现从cpu送地址至内存储器和i/o设备,或从外存储器传送地址至内存储器等。

3)控制总线:用于传送控制信号、时序信号和状态信息等。

1.6 什么是系统的主机板?由哪些部件组成?

解答】cpu、ram、rom、i/o接口电路以及系统总线组成的计算机装置称为“主机”,主机的主体则是主机板。主机板上主要有cpu插座、芯片组、内存插槽、系统bios、cmos、总线扩展槽、串行/并行接口、各种跳线和一些辅助电路等硬件。

1.7 计算机中有哪些常用的数制和码制?如何进行数制之间的转换?

解答】数值数据经常用二进制、十进制、八进制和十六进制;字符数据使用ascii码;表示十进制数字用bcd码。

1)十进制到二进制:整数部分连续除以2后“倒取余”,小数部分连续乘以2后“正取整”;

2)二进制到十进制:将二进制数按权展开即可。

3)二进制到八进制:将3位二进制一组对应1位八进制数码。

4)八进制到二进制:将1位八进制数码对应3位二进制数码。

十六进制与二进制间转换与八进制与二进制间转换类似,只是比例关系为1位十六进制数码对应4位二进制数码。

1.8 将下列十进制数分别转化为二进制数、十六进制数和压缩bcd码。

解答】:1)15.32 = 1111.0101b = f.5h=00010101.00110010bcd。

2)325.16 = 10000101.0001b = 85.1h= 001100100101.00010110bcd。

3)68.31 = 1000100.0100b = 64.4h= 01101000.00110001bcd。

4)214.126 = 11010110.0010b = d6.2h= 001000010100.000100100110bcd。

1.9 将下列二进制数分别转化为十进制数、八进制数和十六进制数。

解答】1) 11001010 = 202 = 312q = cah

2) 10111.1101 = 23.8125 = 27.64q =

3) 111001.0101 = 57.625 = 71.24q = 39.5h

1.10 将下列十六进制数分别转化为二进制数、十进制数。

1)fah (2)12b8h (3)5a8.62h (4)2df.2h

解答】1) fah = 11111010b = 250

2) 12b8h = 0001001010111000b = 4792

3) 5a8.62h = 01001100010b = 1448.3828125

4) 2df.2h = 001011011111.0010b = 735.0078125

1.11 写出下列带符号十进制数的原码、反码、补码表示(采用8位二进制数)。

解答】1)x =+38,[x]补 = 00100110b

2)x =+82,[x]补 = 01010010b

3)x =-57,[x]补 = 11000111b

4)x =-115,[x]补 = 10001101b

1.12 写出下列二进制数的补码表示。

解答】1)x = 1010100,[x]补 = 01010100b

2)x = 1101101,[x]补 = 01101101b

3)x = 0110010,[x]补 = 11001110b

4)x = 1001110,[x]补 = 10110010b

1.13 已知下列补码求出其真值。

1)87h2)3dh3)0b62h (4)3cf2h

解答】1) [x]补 =87h = 10000111b,符号位为1,x是负数,[x]原 =11111001b,x =-79h

2) [x]补 =3dh = 00111101b,符号位为0,x是正数,x = 3dh

3) [x]补 =0b62h =0000101101100010b,符号位为0,x是正数,x = b62h

4) [x]补 =3cf2h = 0011110011110010b,符号位为0,x是正数,x =3cf2h

1.14 按照字符所对应的ascii码表示,查表写出下列字符的ascii码。

a 、g 、w、*、esc、lf、cr 、%

解答】a的ascii码为41h;g的ascii码为47h;w的ascii码为57h;*的ascii码为2ah;esc的ascii码为1bh;lf的ascii码为0ah;cr的ascii码为dh;%的ascii码为25h。

1.15 把下列英文单词转换成ascii编码的字符串。

1)how (2)great3)water4)good

解答】1)how的ascii码为486f77h;

2)great的ascii码为4772656174h;

3)water的ascii码为5761746572h;

4)good的ascii码为476f6f64h。

2.1 8086cpu具有 20 条地址线,可直接寻址 1mb 容量的内存空间,在访问i/o端口时,使用地址线 16条 ,最多可寻址 64k 个i/o端口。

2.2 8086cpu的内部结构有何特点?由哪两部分组成?它们的主要功能是什么?

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