微机原理学习指南:周明德版课后习题解析

需积分: 4 1 下载量 113 浏览量 更新于2024-10-23 收藏 358KB PDF 举报
"微机原理课后习题答案,周明德,清华大学出版社" 在微机原理的学习中,理解微处理器、微型计算机和微型计算机系统的概念至关重要。微处理器是将运算器和控制器集成在单个芯片上的部件,它是计算机的核心。微型计算机则是在微处理器的基础上,加上内存和外部设备(或其接口)构成的完整系统。而微型计算机系统则进一步包含了管理和维护硬件、支持应用软件的整个环境。 CPU(中央处理器)是微机的心脏,主要由算术逻辑单元(ALU)、指令寄存器、指令译码器、可编程逻辑阵列和标志寄存器等组成。它的主要功能是执行算术和逻辑运算,并根据预存的指令控制计算机的运行流程。 采用总线结构对于微型计算机有显著优势,它可以增加数据传输的灵活性,减少硬件间的连线,并且通过标准化的总线设计,便于不同设备间的兼容和批量生产。数据总线和地址总线在结构上有所不同,数据总线是双向的,用于数据的读写,而地址总线是单向的,用于传递内存单元的地址。在8086CPU中,数据和地址线是复用的,通过时序来区分两者,先输出地址,然后在适当时间读写数据。 在编程实践中,例如实现15×15的计算,可以使用累加器。给出的示例程序利用8086汇编语言,通过循环累加器A中的值(初始为0),每次累加15,直到H寄存器(初始化为15)减到0,从而完成乘法运算。 IA-32架构的微处理器经历了多个发展阶段,包括80386、80486、Pentium、Pentium Pro、Pentium II、Pentium III和Pentium 4等。IA-32结构支持三种操作模式:保护模式、实地址模式和系统管理模式,不同的模式下,可访问的指令和结构特性会有所差异。 IA-32结构微处理器的地址空间形成是通过段寄存器的段基地址与有效地址相加得到线性地址。在不启用分页机制的情况下,线性地址直接对应物理地址。但启用分页后,线性地址需要经过转换才能得到实际的物理地址,这增加了内存管理的灵活性和安全性。 这些习题答案涵盖了微机原理的基础知识,包括处理器结构、总线系统、编程实践以及处理器的操作模式和地址空间处理,对深入理解微机原理的概念和技术提供了实践性的帮助。