第2章习题参***。
2-1 mcs-51系列单片机内部有哪些主要的逻辑部件？
答： 一个8位cpu；一个片内振荡器及时钟电路；4k字节rom程序存储器；节ram数据存储器；两个16位定时器/计数器；可寻址64k外部数据存储器和64k外部程序存储器空间的控制电路；32条可编程的i/o线（四个8位并行i/o端口）；一个可编程全双工串行口；具有五个中断源、两个优先级嵌套中断结构。
2-2 mcs-51设有4个8位端口（32条i/o线），实际应用中8位数据信息由哪一个端口传送？16位地址线怎样形成？p3口有何功能？
答：实际应用中8位数据信息由p1口传送。16位地址线由p0口输出低8位地址a7~a0，p2口输出高8位地址a15~a8。
p3口是一个多用途的端口，也是一个准双向口，作为第一功能使用时，其功能同p1口；当作第二功能使用时，p3.0—rxd串行输入（数据接收）口，p3.1—txd串行输出（数据发送）口，p3.
2— 外部中断0输入线，p3.3— 外部中断1输入线，p3.4—t0定时器0外部输入，p3.
5—t1定时器1外部输入，p3.6— 外部数据存储器写选通信号输出，p3.7— 外部数据存储器读选通信号输入。
2-3 mcs-51的存储器结构与一般的微型计算机有何不同？程序存储器和数据存储器各有何作用？
答：mcs-51存储器结构与常见的微型计算机的配置方式不同，它把程序存储器和数据存储器分开，各有自已的寻址系统、控制信号和功能。
程序存储器用来存放程序和始终要保留的常数，如经汇编后所编程序的机器码。数据存储器通常用来存放程序运行中所需要的常数或变量，例如模/数转换时实时采集的数据等。
2-4 mcs-51内部ram区功能结构如何分配？4组工作寄存器使用时如何选用？位寻址区域的字节地址范围是多少？
答：mcs-51系列单片机内部数据存储器：00h ~ 7fh单元组成的低节地址空间的ram区，又分为为工作寄存器区（00h~1fh）、位寻址区（20h~2fh）和数据缓冲区（30h~7fh）。
80h ~ ffh（128 ~255）单元组成的高节地址空间的特殊功能寄存器（又称sfr)区。对于的单片机还有80h~ffh单元组成的高节地址空间的ram区。
4组工作寄存区是由程序状态字psw（特殊功能寄存器，字节地址为0d0h）中的d4、d3位（rs1和rs0）来决定的。
位寻址区域的字节地址范围是20h~2fh（对应的位地址范围是00h~7fh）。
2-5 特殊功能寄存器中哪些寄存器可以位寻址？它们的字节地址是什么？
答：p0字节地址80h,tcon字节地址88h,p1字节地址90h,scon字节地址98h,p2字节地址a0h,ie字节地址a8h,p3字节地址b0h,ip字节地址b8h,psw字节地址d0h,acc字节地址e0h，b字节地址f0h。
2-6 简述程序状态字psw中各位的含义。
答：cy（psw·7）进位标志，ac（psw·6）辅助进位标志，f0（psw·5）用户标志位rs1、rs0（psw·4、psw·3）寄存器区选择控制位，ov（psw·2）溢出标志，p（psw．0）奇偶标志，每个指令周期都由硬件来置位或清“0”，以表示累加器a 中1的位数的奇偶数。
2-7 一个时钟频率为6mhz的单片机应用系统，它的时钟周期、机器周期、指令周期分别是多少？
答：时钟周期=1／3us、机器周期=2us、指令周期=2us。
2-8 单片机有几种主要的工作方式？其特点各是什么？
答：有复位、程序执行、低功耗三种主要工作方式。
复位操作是单片机的初始化操作，单片机在进入运行前和在运行过程中程序出错或操作失误使系统不能正常运行时，需要进行复位操作，复位操作后，程序将从0000h开始重新执行。
单片机的程序的执行过程分为取指令、译码、执行三个过程。
待机方式，也称为空闲工作。系统进入待机工作方式时，振荡器继续工作，中断系统、串行口以及定时器模块由时钟驱动继续工作，但时钟不提供给cpu。单片机进入掉电工作方式，只有内部ram单元的内容被保存，其它一切工作都停止。
2-9 堆栈有何功能？堆栈指针的作用是什么？二者的关系？为什么在程序设计时，要对sp重新赋值？
答：堆栈的主要功能：保护断点和程序现场，保存用户数据。
堆栈指针的作用是：堆栈指针sp是一个8位特殊功能寄存器，指示出堆栈顶部在内部ram中的位置。
两者的关系：堆栈指针sp给定当前的栈顶，sp的初始值越小，堆栈深度就越深。
系统复位后，sp初始化为07h，使得堆栈事实上由08h 单元开始。考虑到08h~1fh单元分属于工作寄存器区1~3，若程序设计中要用到这些区，则最好把sp值改置为1fh或更大的值如60h，sp的初始值越小，堆栈深度就越深，堆栈指针的值可以由软件改变，因此堆栈在内部ram中的位置比较灵活。
习题三。1．8086cpu由哪两部分组成？他们的主要功能各是什么？8086cpu与8088cpu的主要区别是什么？
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**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。
答：8086cpu与8088cpu的主要区别：
8088 biu中指令队列长度仅有4个字节；
8088 biu通过总线控制电路与外部交换数据的总线宽度是8位，总线控制电路与专用寄存器组之间的数据总线宽度也是8位，而eu内部总线仍是16位，所以把8088 cpu称之为准16位微处理器。
2．8086内部的并行操作体现在**？
答：eu执行指令时，不必访问存储器去取指令，而是直接从指令队列中取得指令**，并分析执行它。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**送入指令队列中等待执行。
这两个过程是并行进行的。
3．8086cpu中有哪些寄存器？各有什么用途？
答：① 通用寄存器组：4个16位通用寄存器，ax、bx、cx、dx，称作通用数据寄存器。
可用来存放16位的数据或地址，另有隐含的专门用法；2个指针寄存器：sp和bp。它们均用来存放段内偏移地址；2个变址寄存器：
si和di。这两个寄存器常用在字符串操作中，并分别用来存放源操作数的段内偏移量和目标操作数的段内偏移量。
段寄存器组：
cs：**段寄存器，存放**段的基地址，要执行的指令**均存放在**段中；
ds：数据段寄存器，存放数据段的基地址，指令中所需操作数常存放于数据段中；
ss：堆栈段寄存器，存放堆栈段的基地址，堆栈操作所需的数据存放于堆栈段中；
es：附加段寄存器，存放附加段的基地址，附加段也是用来存放存储器操作数的。
标志寄存器fr：
表示运算的特征或控制cpu的操作。
指令指针寄存器ip：
用来存放将要执行的下一条指令**在**段中的偏移地址，在程序运行过程中，biu可修改ip中的内容，使它始终指向将要执行的下一条指令。
4．标志寄存器fr中有哪些标志位？它们的含义和作用是什么？
答：标志寄存器fr
进位标志位cf：运算结果最高位若产生进位或借位，该标志置1，否则置0。
奇偶标志位pf：运算结果中1的个数为偶数，该标志置1，否则置0。
辅助进位标志位af：加法/减运算中，若第3位有进/借位，af＝1，否则af＝1。
零标志位zf：运算指令执行之后，若结果为0，则zf＝1，否则zf=0。
符号标志位sf：它和运算结果的最高位相同。有符号运算时最高位表示符号，sf＝1为负，sf＝0为正。
溢出标志of：若本次运算结果有溢出，则of=1，否则of=1。
中断标志位if：该标志用于控制可屏蔽的硬件中断。if = 0，可接受中断；if = 0中断被屏蔽，不能接受中断。该标志可用指令置1或置0（复位）。
方向标志位df：该标志位用于指定字符串处理指令的步进方向。当df = 1时，字符串处理指令以递减方式由高地址向低地址方向进行；当df = 0时，字符串处理指令以递增方式，由低地址向高地址方向进行。
该标志可用指令置位或清零。
单步标志位tf：tf = 1，表示控制cpu进人单步工作方式，此时，cpu每执行完一条指令就自动产生一次内部中断。单步中断用于程序调试过程中。
5．为达到下述目的，各应判定哪个标志位并说明其状态。
1）两数相减后比较大小；
答：无符号数a－b，判cf。a≥b时 cf＝0；a≤b时 cf＝1。
有符号数a－b，判sf和of。a≥b时sf⊕of＝0；a＜b时：sf⊕of＝1。
2）比较两数是否相等；
答：判zf。当a＝b时，zf＝1。
3）两数运算后是正数还是负数？
答：对有符号数，判sf。当sf＝1时，结果为负数；当sf＝0时，结果为正数。
4）两数相加后是否产生溢出？
答：对有符号数，判of。当of＝1时，结果产生溢出；当of＝0，结果无溢出。
6．什么是逻辑地址？它由哪两部分组成？
答：在8086系统中，16位的地址称为逻辑地址。包括了段内“偏移地址”和“段基址”。
7．8086系统的存储器的逻辑地址和物理地址之间有什么关系？
物理地址＝段基址×16＋偏移地址。
8．“最小模式”和“最大模式”系统的主要区别是什么？各有什么主要特点？
答：最小模式是指单机系统，即系统中只有8086/8088一个微处理器。在这种系统中，8086/8088cpu直接产生所有的**控制信号。
最大模式系统中包含有两个或多个处理器，可构成多机系统，其中一个为主处理器8086/8088 cpu。其它处理器称为协处理器，它们是协助主处理器进行工作的。在最大模式系统中，系统所需控制信号由总线控制器8288提供。
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