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-1-第1章汇编语言基础知识〔习题1.1〕简述计算机系统的硬件组成及各部分作用。〔解答〕CPU：包括运算器、控制器和寄存器组。运算器执行所有的算术和逻辑运算；控制器负责把指指令逐条从存储器中取出，经译码分析后向机器发出各种控制命令，并正确完成程序所要求的功能；寄存器组为处理单元提供所需要的数据。存储器：是计算机的记忆部件，它用来存放程序以及程序中所涉及的数据。外部设备：实现人机交换和机间的通信。〔习题1.2〕明确下列概念或符号：主存和辅存，RAM和ROM，存储器地址和I/O端口，KB、MB、GB和TB。〔解答〕主存又称内存是主存储器的简称，主存储器存放当前正在执行的程序和使用的数据，CPU可以直接存取，它由半导体存储器芯片构成其成本高、容量小、但速度快。辅存是辅助存储器的简称，辅存可用来长期保存大量程序和数据，CPU需要通过I/O接口访问，它由磁盘或光盘构成，其成本低、容量大，但速度慢。RAM是随机存取存储器的英语简写，由于CPU可以从RAM读信息，也可以向RAM写入信息，所以RAM也被称为读写存储器，RAM型半导体存储器可以按地址随机读写，但这类存储器在断电后不能保存信息；而ROM中的信息只能被读出，不能被修改，ROM型半导体通常只能被读出，但这类存储器断电后能保存信息。存储器由大量存储单元组成。为了区别每个单元，我们将它们编号，于是，每个存储单元就有了一个存储地址，I/O接口是由一组寄存器组成，为了区别它们，各个寄存器进行了编号，形成I/O地址，通常称做I/O端口。KB是千字节、MB是兆字节、GB是吉字节和TB是太字节，它们都是表示存储器存储单元的单位。〔习题1.3〕什么是汇编语言源程序、汇编程序、目标程序？〔解答〕用汇编语言书写的程序就称为汇编语言源程序；完成汇编工作的程序就是汇编程序；由汇编程序编译通过的程序就是目标程序。〔习题1.4〕汇编语言与高级语言相比有什么优缺点？〔解答〕汇编语言与高级语言相比的优点：由于汇编语言本质就是机器语言，它可以直接地、有效地控制计算机硬件，因而容易产生运行速度快，指令序列短小的高-2-效目标程序，可以直接控制计算机硬件部件，可以编写在“时间”和“空间”两方面最有效的程序。汇编语言与高级语言相比的缺点：由于与处理器密切相关导致通用性差、可移植性差，汇编语言功能有限，又涉及寄存器、主存单元等硬件细节，编写汇编语言比较繁琐，调试起来也比较困难，编译程序产生的目标程序往往比较庞大、程序难以优化，运行速度慢。〔习题1.5〕将下列十六进制数转换为二进制和十进制表示（1）FFH（2）0H（3）5EH（4）EFH（5）2EH（6）10H（7）1FH（8）ABH〔解答〕（1）FFH11111111B255D（2）0H0B0D（3）5EH1011110B94D（4）EFH11101111B239D（5）2EH101110B46D（6）10H10000B16D（7）1FH11111B31D（8）ABH10101011B171D〔习题1.6〕将下列十进制数转换为BCD码表示（1）12（2）24（3）68（4）127（5）128（6）255（7）1234（8）2458〔解答〕-3-（1）1200010010（2）2400100100（3）6801101000（4）127000100100111（5）128000100101000（6）255001001010101（7）12340001001000110100（8）24580010010001011000〔习题1.7〕将下列BCD码转换为十进制数（1）10010001（2）10001001（3）00110110（4）10010000（5）00001000（6）10010111（7）10000001（8）00000010〔解答〕（1）91（2）89（3）36（4）90（5）08（6）97（7）81（8）02〔习题1.8〕将下列十进制数分别用8位二进制数的原码、反码和补码表示（1）0（2）-127（3）127（4）-57（5）126（6）-126（7）-128（8）68〔解答〕（1）0+0000000000000000000000000-0100000001111111100000000（2）-127111111111000000010000001（3）127011111110111111101111111（4）-57101011111101000011010001（5）126011111100111111001111110（6）-126111111101000000110000010（7）-12810000000-4-（8）68010001000100010001000100〔习题1.9〕完成下列二进制数的运算（1）1011＋1001（2）1011－1001（3）1011×1001（4）10111000÷1001（5）1011∧1001（6）1011∨1001（7）~1011（8）1011?1001〔解答〕（1）1011＋1001=10100（2）1011－1001=0010（3）1011×1001=1100011（4）10111000÷1001=10100，余数1000（5）1011∧1001=1001（6）1011∨1001=1011（7）~1011=0100(8)1011?1001=0010(?代表异或)〔习题1.10〕数码0～9、大写字母A～Z、小写字母a～z对应的ASCII码分别是多少？ASCII码为0dh、0ah对应的是什么字符？〔解答〕数码0～9：30H～39H大写字母A～Z：41H～5AH小写字母a～z：61H～7AHASCII码为0dh、0ah分别对应回车和换行控制字符。〔习题1.11〕计算机中有一个“01100001”编码，如果把它认为是无符号数，它是十进制什么数？如果认为它是BCD码，则表示什么数？又如果它是某个ASCII码，则代表哪个字符？〔解答〕十进制无符号数：01100001B＝61H＝97BCD码：61ASCII码：a〔习题1.12〕简述Intel80x86系列微处理器在指令集方面的发展。〔解答〕1978年Intel，正式推出了16位8086CPU，1979年Intel推出了准16位微处理器8088，随后，Intel推出了80186/80188，80186/80188指令系统比8086指令系统新增了若干条实用的指令，涉及堆栈操作、移位指令、过程指令和边界检测及乘法指令，1982年Intel推出80286CPU，80286指令系统包括全部80186指令及新增的保护指令15条，其中有些保护方式在实方式下也可以使用，1985-5-年，Intel80x86推出微处理器地进入第三代80386CPU，80386指令系统在兼容原来16位指令系统的基础上，全面升级为32位，还新增了有关位操作、条件设置指令以及控制、调试和测试寄存器的传送指令等，1989年，Intel推出了80486CPU,80486将浮点处理单元FPU集成进来，还采用了精简指令集计算机技术RISC和指令流水线方式，还新增了用于多处理器和内部Cache操作的6条指令，1993年Intel制成了俗称586的微处理器，取名Pentium。Pentium仍为32位结构，地址总线为32位，对常用的简单指令用硬件实现，重新设计指令的微代码等，Pentium新增了一条8字节比较交换指令和一条处理器识别指令，以及4条系统专用指令，1996年推出了MMXPentium,新增了57条多媒休指令，1995年Intel推出PentiumPro新增了3条指令，1999年推出了PentiumⅢ新增了70条SSE指令，2000年推出的Pentium4新增了76条SSE2指令〔习题1.13〕什么是DOS和ROM-BIOS？〔解答〕DOS是DisketteOperatingsystem的缩写，意思是磁盘操作系统,DOS主要是面向磁盘的系统软件，说得简单些，就是人与机器的一座桥梁，是罩在机器硬件外面的一层“外壳”，是1981~1995年的个人电脑上使用的一种主要的操作系统。BIOS（BasicInput／OutputSystem）即基本输入输出系统，通常是固化在只读存储器（ROM）中，所以又称为ROM－BIOS。它直接对计算机系统中的输入、输出设备进行设备级、硬件级的控制，是连接软件程序和硬件设备之间的枢纽。ROM－BIOS是计算机系统中用来提供最低级、最直接的硬件控制的程序。〔习题1.14〕简述PC机最低1MB主存空间的使用情况。〔解答〕（1）基本RAM区(00000H—9FFFFH)该区共640KB，由DOS进行管理。在这个区域中操作系统要占用掉一部分低地址空间,其它则向用户程序开放。（2）保留区RAM（A0000H--BFFFFFH）该区为系统安排的“显示缓冲存储区”，共126KB，是显卡上的芯片提供支持，用于存放屏幕显示信息。但这部分地址空间实际上并没有全部使用。（3）扩展区ROM（C0000H--DFFFFH）该区128KB，由接口卡上的芯片提供支持，用于为系统不直接支持的外设安排设备驱动程序。用户固化的程序就可[安排在这一段，系统的会对它进行确认和连接。（4）系统区ROM（E0000H--FFFFFH）该区共128KB，由系统占用，它主要提供ROM--BIOS程序，基本输入输出程序BIOS，是操作系统的重要组成部分，-6-主要用来驱动输入输出设备，也负责系统的上电检测，磁盘引导等初始化操作，在ROM--BIOS中还有CMOS微机设置程序以及使用的字符图符信息等内容。〔习题1.15〕罗列8086CPU的8个8位和16位通用寄存器，并说明各自的作用。〔解答〕（1）数据寄存器：AX称为累加器，使用频度最高，用于算术、逻辑运算以及与外设传送信息等；BX称为基址寄存器，常用做存放存储器地址；CX称为计数器，作为循环和串操作等指令中的隐含计数器；DX称为数据寄存器，常用来存放双字长数据的高16位，或存放外设端口地址。（2）指针及变址寄存器包括SI,DI,BP,SP,四个寄存器，常用于存储器寻址时提供地址。SI是源变址寄存器，DI是目的变址寄存器，一般与DS联用确定数据段和附加段中某一存储单元地址，在串指令中，SI与DS联用、DI和ES联用，分别寻址数据段和附加段；同时，在串指令中，SI和DI还都具有自动增量或减量的功能。SP,为堆栈指针寄存器，指示栈顶的偏移地址；BP为基地址指针寄存器，表示堆栈段中的基地址。SP与BP寄存器均可与SS段寄存器联合使用以确定堆栈段中的存储单元地址。〔习题1.16〕什么是标志，它有什么用途？状态标志和控制标志有什么区别？画出标志寄存器FLAGS，说明各个标志的位置和含义。〔解答〕标志用于反映指令执行结果或控制指令执行形式。它是汇编语言程序设计中必须特别注意的一个方面，状态用来记录运行的结果的状态信息，许多指令的执行都将相应地设置它，控制标志位可由程序根据需要用指令设置，用来控制处理器执行指令的方式。CF是进位标志；ZF是零标志；SF是符号标志；PF奇偶标志；OF溢出标志；AF辅助进位标志；DF方向标志；IF中断允许标志；TF陷阱标志。〔习题1.17〕举例说明CF和OF标志的差异。〔解答〕溢出标志OF和进位标志CF是两个意义不同的标志。进位标志表示无符号数运算结果是否超出范围，运算结果仍然正确；溢出标志表示有符号数运算结果是否超出范围，运算结果已经不正确。例1：3AH+7CH＝B6H无符号数运算：58＋124＝182，范围内，无进位有符号数运算：58＋124＝182，范围外，有溢出-7-例2：AAH+7CH＝（1）26H无符号数运算：170＋124＝294，范围外，有进位有符号数运算：－86＋124＝28，范围内，无溢出〔习题1.18〕字和双字在存储器中如何存放，什么是“小端方式”？对字和双字存储单元，什么是它们的对齐地址？为什么要对齐地址？〔解答〕字或双字在存储器中占相邻的2个或4个存储单元；存放时，低字节存入低地址，高字节存入高地址；字或双字单元的地址用它的低地址来表示