接口與通信習(xí)題參考答案.docVIP

.習(xí)題一1. 什么是接口？接口就是微處理器CPU與外部世界的連接部件，是CPU與外界進(jìn)行信息交換的中轉(zhuǎn)站。2. 為什么要在CPU與外設(shè)之間設(shè)置接口？在CPU與外設(shè)之間設(shè)置接口主要有4個(gè)原因：（1） CPU與外設(shè)二者的信號不兼容，包括信號線的功能定義、邏輯定義和時(shí)序關(guān)系（2） CPU與外設(shè)的速度不匹配，CPU的速度快，外設(shè)的速度慢（3） 若不通過接口，而由CPU直接對外設(shè)的操作實(shí)施控制，會(huì)使CPU處于窮于應(yīng)付與外設(shè)打交道之中，大大降低CPU的效率（4） 若外設(shè)直接由CPU控制，會(huì)使外設(shè)的硬件結(jié)構(gòu)依賴于CPU，對外設(shè)本身的發(fā)展不利。3. 接口技術(shù)在微機(jī)應(yīng)用中起的作用？隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展，計(jì)算機(jī)的應(yīng)用越來越廣泛。然而，在微機(jī)系統(tǒng)中，微處理器的強(qiáng)大功能必須通過外部設(shè)備才能實(shí)現(xiàn)，而外設(shè)與微處理器之間的信息交換和通信又是靠接口來實(shí)現(xiàn)的，所以，接口技術(shù)成為了一門關(guān)鍵技術(shù)，它直接影響微機(jī)系統(tǒng)的功能和微機(jī)的推廣應(yīng)用。4. 接口電路的硬件一般由哪幾部分組成？接口電路的硬件一般由以下幾部分組成：（1） 基本邏輯電路：包括命令寄存器、狀態(tài)寄存器和數(shù)據(jù)緩沖寄存器，是接口電路中的核心（2） 端口地址譯碼電路：實(shí)現(xiàn)設(shè)備的選擇功能（3） 供選電路：根據(jù)不同任務(wù)和功能要求而添加的功能模塊電路。5. 接口電路的軟件控制程序一般包括哪幾部分？接口電路的軟件控制程序一般包括以下的程序段，各部分程序是相互滲透、融為一體的：（1） 初始化程序段：對可編程接口芯片進(jìn)行初始化編程（2） 傳送方式處理程序段：不同的傳送方式（查詢、中斷、DMA方式）程序段不同（3） 主控程序段：完成接口任務(wù)的程序段（4） 程序終止與退出程序段：程序退出前對接口電路中硬件進(jìn)行保護(hù)的程序段（5） 輔助程序段：人機(jī)對話、菜單等6. 接口電路的結(jié)構(gòu)有哪幾種形式？接口電路的結(jié)構(gòu)主要有四種：（1） 固定式結(jié)構(gòu)：不可編程的接口電路，結(jié)構(gòu)簡單、功能單一、固定（2） 半固定式結(jié)構(gòu)：由PAL或GAL器件構(gòu)成的接口電路，功能和工作方式可以通過改寫內(nèi)部的邏輯表達(dá)式來改變，但邏輯表達(dá)式一旦燒入芯片，其功能和工作方式就固定下來了（3） 可編程結(jié)構(gòu)：其功能和工作方式可由編程指定，使用靈活、適應(yīng)面廣，且種類繁多（4） 智能型結(jié)構(gòu)：芯片本身就是一個(gè)微處理器，外設(shè)的全部管理都由智能接口完成，如I/O處理器I0809或通用單片機(jī)7. CPU與接口之間有哪幾種傳送數(shù)據(jù)的方式？它們各應(yīng)用在什么場合？CPU與接口之間的數(shù)據(jù)傳送方式主要有查詢方式、中斷方式和DMA方式：（1） 查詢方式：主要用于CPU不太忙且傳送速度不高的情況下。無條件傳送方式作為查詢方式的一個(gè)特例，主要用于對簡單I/O設(shè)備的控制或CPU明確知道外設(shè)所處狀態(tài)的情況下。（2） 中斷方式：主要用于CPU的任務(wù)比較忙的情況下，尤其適合實(shí)時(shí)控制和緊急事件的處理（3） DMA方式（直接存儲器存取方式）：主要用于高速外設(shè)進(jìn)行大批量數(shù)據(jù)傳送的場合。習(xí)題二8. 什么是端口？端口是接口電路中能被CPU直接訪問的寄存器。9. I/O端口的編址方式有幾種？各有何特點(diǎn)？I/O端口的編址方式有兩種統(tǒng)一編址方式（存儲器映象方式）和獨(dú)立編址方式（I/O映象方式、專用I/O指令方式）（1） 統(tǒng)一編址方式：從整個(gè)尋址空間中劃出一部分給I/O設(shè)備，其余的給存儲器，通過地址碼區(qū)分操作對象是存儲器還是I/O，二者的地址碼不重疊。這種方式的優(yōu)點(diǎn)是I/O端口的編址空間大，且易于擴(kuò)展I/O指令豐富、功能齊全；缺點(diǎn)是存儲器的地址空間減少，達(dá)不到系統(tǒng)最大的尋址空間I/O指令比獨(dú)立編址方式的專用I/O指令長，譯碼時(shí)間長，執(zhí)行速度慢（2） 獨(dú)立編址方式：存儲單元與I/O端口分別編址，地址碼重疊，通過操作碼區(qū)分操作對象是存儲器還是I/O。這種方式的優(yōu)點(diǎn)是I/O端口不占存儲器的編址空間，使存儲器的容量可達(dá)系統(tǒng)的最大尋址能力I/O指令短、執(zhí)行速度快；指令清晰、可讀性強(qiáng)；缺點(diǎn)是I/O端口地址范圍一旦確定，不易擴(kuò)展I/O指令種類有限，操作單一10. 通常所說的I/O操作是指CPU直接對I/O設(shè)備進(jìn)行操作，這話對嗎？這話不對，I/O操作是指I/O端口操作，即訪問與I/O設(shè)備相關(guān)的端口，而不是對I/O設(shè)備直接操作。11. 在獨(dú)立編址方式下，CPU采用什么指令來訪問端口？獨(dú)立編址方式下，采用專用的I/O指令輸入/輸出指令（如PC系列微機(jī)中的IN、OUT）來訪問端口。12. 在I/O指令中端口地址的寬度及尋址方式有哪兩種？PC系列微機(jī)中，I/O指令對端口的尋址方式有兩種：直接尋址和間接尋址（必須由DX間址）。直接尋址方式中，端口地址的寬度為8位，即地址范圍是00HFFH；間接尋址方式中，端口地址的寬度為16位，即地址范圍是0000HFFFFH。13. CPU從端口讀數(shù)據(jù)或向端口寫數(shù)據(jù)是否涉及到一定要與存儲器打交道？通常所說的CPU從端口讀數(shù)據(jù)或向端口寫數(shù)據(jù)，僅僅是指I/O端口與CPU的累加器之間的數(shù)據(jù)傳送，并未涉及數(shù)據(jù)是否傳送到存儲器。由于累加器只能保存一個(gè)數(shù)據(jù)，所以在實(shí)際中通常是I/O與存儲器交換數(shù)據(jù)。CS14. I/O地址線用作端口尋址時(shí)，高位地址線和低位地址線各作何用途？如何決定低位地址線的根數(shù)？一般情況下，高位地址線與控制信號線進(jìn)行邏輯組合，經(jīng)譯碼電路產(chǎn)生I/O接口芯片的片選信號 實(shí)現(xiàn)片間選擇；低位地址線不參與譯碼，直接與I/O接口芯片的地址線相連實(shí)現(xiàn)I/O接口芯片的片內(nèi)端口選擇。低位地址線的根數(shù)由I/O接口芯片內(nèi)部的端口數(shù)量決定，如果I/O接口芯片內(nèi)部有2n個(gè)端口（其引腳上一定有n根地址線），那么，尋址端口時(shí)，低位地址線的根數(shù)就是n。習(xí)題三15. 計(jì)數(shù)、定時(shí)與頻率、聲音以及音樂之間有什么關(guān)系？定時(shí)和計(jì)數(shù)的本質(zhì)是相同的，當(dāng)計(jì)數(shù)的基本脈沖是標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)間單元時(shí)，計(jì)數(shù)就變成了定時(shí)。定時(shí)輸出脈沖的周期的倒數(shù)就是頻率。由定時(shí)輸出的脈沖可以產(chǎn)生聲音，脈沖的頻率就決定了聲音的頻率。脈沖頻率高，聲音的音調(diào)高（聽起來尖銳）；脈沖頻率低，聲音的音調(diào)低（聽起來低沉）。而由頻率不同、持續(xù)時(shí)間不同的聲音就可以產(chǎn)生動(dòng)聽的音樂。16. 微機(jī)系統(tǒng)的定時(shí)有哪兩類？何謂時(shí)序配合？微機(jī)系統(tǒng)中的定時(shí)分為內(nèi)部定時(shí)和外部定時(shí)兩類。內(nèi)部定時(shí)是指計(jì)算機(jī)本身運(yùn)行的時(shí)間基準(zhǔn)或時(shí)序關(guān)系，是用戶無法更改的。外部定時(shí)是指外部設(shè)備實(shí)現(xiàn)某種功能時(shí)，本身所需要的一種時(shí)序關(guān)系，需要用戶根據(jù)外設(shè)的要求進(jìn)行安排。時(shí)序配合是指用戶在考慮外設(shè)與CPU連接時(shí)，不能脫離計(jì)算機(jī)的定時(shí)要求，即以計(jì)算機(jī)的時(shí)序關(guān)系為依據(jù)來設(shè)計(jì)外部定時(shí)機(jī)構(gòu)，以滿足計(jì)算機(jī)的時(shí)序要求。17. 微機(jī)系統(tǒng)中的外部定時(shí)有哪兩種方法？其特點(diǎn)如何？微機(jī)系統(tǒng)中的外部定時(shí)有軟件定時(shí)和硬件定時(shí)兩種方法。軟件定時(shí)：利用CPU執(zhí)行指令需要一定時(shí)間的特點(diǎn)產(chǎn)生延時(shí)。這種方法不需增加硬件設(shè)備，只需編制延時(shí)程序即可；但是它降低了CPU的效率，浪費(fèi)了CPU的資源，而且由于同樣的延時(shí)程序在不同計(jì)算機(jī)上運(yùn)行的時(shí)間會(huì)不同，所以通用性比較差。18. 8253定時(shí)/計(jì)數(shù)器有那些特點(diǎn)？8253是一個(gè)減1的定時(shí)/計(jì)數(shù)器（逆計(jì)數(shù)器），它內(nèi)部有3個(gè)相互獨(dú)立的16位減1計(jì)數(shù)通道，每個(gè)通道有自己獨(dú)立的計(jì)數(shù)脈沖輸入信號（CLK）、門控信號（GATE）和計(jì)數(shù)/定時(shí)到的輸出信號（OUT），每個(gè)通道有6種工作方式，1個(gè)通道最多可以計(jì)65536個(gè)脈沖。19. 8253初始化編程包括哪兩項(xiàng)內(nèi)容？在對8253進(jìn)行始化編程時(shí)，首先向命令寄存器中寫入方式字，選擇計(jì)數(shù)通道、工作方式、計(jì)數(shù)初值的長度及寫入順序、計(jì)數(shù)碼制。然后按方式字的要求向選定的計(jì)數(shù)通道中寫入計(jì)數(shù)初值。20. 8253有哪幾種工作方式？區(qū)分不同工作方式的特點(diǎn)體現(xiàn)在哪幾個(gè)方面？為什么3方式使用最普遍？8253有6種工作方式方式0方式5。區(qū)分不同工作方式的特點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下的4個(gè)方面：（1） 啟動(dòng)計(jì)數(shù)器的觸發(fā)方式不同（2） 計(jì)數(shù)過程中門控信號GATE對計(jì)數(shù)操作的控制作用不同（3） 計(jì)數(shù)/定時(shí)到時(shí)輸出端OUT輸出的波形不同（4） 在計(jì)數(shù)過程中，寫入新的計(jì)數(shù)初值的處理方式不同3方式由于具有自動(dòng)重新裝載計(jì)數(shù)初值，能輸出重復(fù)波形，且輸出波形的高低電平比為1:1或近似1:1（方波或近似方波），所以在實(shí)際中應(yīng)用最廣泛。21. 何謂日時(shí)鐘？日時(shí)鐘是指對一天的時(shí)間進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，判斷一天（24小時(shí)）的時(shí)間是否已到。22. 利用8253進(jìn)行日時(shí)鐘計(jì)時(shí)的計(jì)時(shí)單位是什么？CPU采用什么技術(shù)把這些計(jì)時(shí)單位進(jìn)行累加？利用8253進(jìn)行日時(shí)鐘計(jì)時(shí)的計(jì)時(shí)單位是在系統(tǒng)中，設(shè)置了兩個(gè)對計(jì)時(shí)單位進(jìn)行統(tǒng)計(jì)的字單元TIMER_HI（高字單元）和TIMER_LO（低字單元），8253產(chǎn)生的周期為54.9254ms的方波申請中斷，CPU在中斷服務(wù)程序中通過對兩個(gè)字單元組成的雙字單元進(jìn)行加1操作來實(shí)現(xiàn)對計(jì)時(shí)單位的統(tǒng)計(jì)。23. 8253通道0的定時(shí)中斷是硬中斷（8號中斷），它不能被用戶調(diào)用，當(dāng)用戶對系統(tǒng)的時(shí)間進(jìn)行修改時(shí)，需采用軟中斷INT 1AH。試問這兩種中斷有何關(guān)系？8253通道0定時(shí)中斷的服務(wù)程序中實(shí)現(xiàn)對雙字計(jì)時(shí)單元的加1操作，而軟中斷INT 1AH完成的功能是將這雙字單元的內(nèi)容讀出，保存在兩個(gè)字寄存器中，其中，TIMR_HI單元的內(nèi)容送入CX，TIMER_LO單元的內(nèi)容送入DX中。24. 利用8253作為波特率發(fā)生器，當(dāng)CLK1.1931816MHz，波特因子為16時(shí)，要求產(chǎn)生4800波特的傳輸速率，試計(jì)算8253的定時(shí)常數(shù)。由于，所以8253輸出的頻率應(yīng)該是，由此可計(jì)算出8253的定時(shí)常數(shù)：習(xí)題四25. 采用DMA方式為什么能實(shí)現(xiàn)高速傳送？DMA傳送方式能夠?qū)崿F(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳送主要有兩個(gè)原因：（1） 它為兩個(gè)存儲介質(zhì)提供了直接傳輸通道，不象CPU控制的傳送那樣要通過內(nèi)部寄存器中轉(zhuǎn)。（2） 用硬件取代了軟件，它直接發(fā)出對兩個(gè)介質(zhì)的選中信號及其讀寫控制信號，而不是通過執(zhí)行指令來控制傳送26. DMA方式傳送的一般過程如何？DMA方式在傳送之前，要對DMA控制器進(jìn)行初始化編程，設(shè)置諸如傳送方向、內(nèi)存首址、數(shù)據(jù)塊大小等信息，而傳送過程一般可分為4個(gè)階段：（1） 申請階段：外設(shè)向DMA控制器發(fā)出DREQ信號請求DMA服務(wù)，DMA控制器向CPU發(fā)出HRQ信號，請求占用總線（2） 響應(yīng)階段：CPU向DMA控制器發(fā)出HLDA信號，將總線控制權(quán)讓給DMA控制器，DMA控制器接管總線（3） 數(shù)據(jù)傳送階段：DMA控制器發(fā)出DACK信號，選中I/O設(shè)備；發(fā)出內(nèi)存地址，選中存儲單元，并根據(jù)初始化時(shí)設(shè)定的傳送方向給I/O設(shè)備和存儲器發(fā)出讀寫控制信號，數(shù)據(jù)由源介質(zhì)直接傳送到目的介質(zhì)（4） 傳送結(jié)束階段：傳送了指定長度的數(shù)據(jù)塊后，或收到外部強(qiáng)制結(jié)束的控制信號（EOP）時(shí)，外設(shè)、DMA控制器相繼撤除DREQ、HRQ信號，CPU撤除HLDA信號，總線控制權(quán)歸還CPU。27. 什么是DMA方式的操作類型和操作方式？DMA方式一般有哪幾種操作類型和操作方式？DMA方式的操作類型是指進(jìn)行DMA操作的種類，一般有3種：（1） 數(shù)據(jù)傳送：將源介質(zhì)中的數(shù)據(jù)傳送到目的介質(zhì)中，包括DMA讀（MI/O）和DMA寫（I/OM）（2） 數(shù)據(jù)校驗(yàn)：對數(shù)據(jù)塊內(nèi)部的每個(gè)字節(jié)進(jìn)行某種校驗(yàn)，而不進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送（不發(fā)出讀寫控制信號）（3） 數(shù)據(jù)檢索：也不進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送，而是在指定的內(nèi)存區(qū)內(nèi)查找某個(gè)關(guān)鍵字節(jié)或某幾個(gè)關(guān)鍵數(shù)據(jù)位是否存在DMA方式的操作方式是指在進(jìn)行DMA操作時(shí)，每次所操作的字節(jié)數(shù)，不同的操作方式釋放總線的條件不同。操作方式一般有以下3種：（1） 單字節(jié)方式（單一方式）：每次取得總線控制權(quán)只操作一個(gè)字節(jié)就釋放總線，下個(gè)字節(jié)的操作要重新申請（2） 連續(xù)方式（塊字節(jié)方式）：只要DMA操作一開始，就一直占用總線，直到全部操作完畢。在操作過程中，即使DMA請求信號無效，也只是暫停操作，將總線暫時(shí)掛起，而不釋放，待DREQ有效后再繼續(xù)操作（3） 請求方式（詢問方式）：這種方式是否釋放總線取決于DREQ信號，若DREQ保持有效，則占用總線，進(jìn)行DMA操作；若DREQ變?yōu)闊o效，就釋放總線28. DMA控制器在微機(jī)系統(tǒng)中有哪兩種工作狀態(tài)？其工作特點(diǎn)如何？DMA控制器在微機(jī)系統(tǒng)中有主動(dòng)工作狀態(tài)和被動(dòng)工作狀態(tài)。主動(dòng)工作狀態(tài)：在DMA操作期間，DMAC控制總線，控制數(shù)據(jù)在兩個(gè)存儲介質(zhì)之間直接傳送被動(dòng)工作狀態(tài)：非DMA操作期間，DMAC受CPU的控制，此時(shí)它主要有兩個(gè)工作，一是檢測片選信號，看CPU是否對它進(jìn)行讀寫控制；二是檢測DMA請求信號，看外設(shè)是否有DMA操作請求。習(xí)題五29. 什么是中斷？是指CPU在正常運(yùn)行程序時(shí)，由于內(nèi)部/外部事件或由程序預(yù)先安排的事件，引起CPU暫時(shí)停止正在運(yùn)行的程序，轉(zhuǎn)到為該內(nèi)部/外部事件或預(yù)先安排的事件服務(wù)的程序中去，服務(wù)完畢，再返回去繼續(xù)運(yùn)行被暫時(shí)中斷的程序，這個(gè)過程稱為中斷。30. 什么是中斷優(yōu)先級？設(shè)置中斷優(yōu)先級的目的是什么？中斷優(yōu)先級是指，中斷源被響應(yīng)和處理的優(yōu)先等級。設(shè)置優(yōu)先級的目的是為了在有多個(gè)中斷源同時(shí)發(fā)出中斷請求時(shí)，CPU能夠按照預(yù)定的順序（如：按事件的輕重緩急處理）進(jìn)行響應(yīng)并處理。31. 什么是中斷嵌套？是指CPU正在執(zhí)行一個(gè)中斷服務(wù)程序時(shí)，有另一個(gè)優(yōu)先級更高的中斷提出中斷請求，這時(shí)會(huì)暫時(shí)掛起當(dāng)前正在執(zhí)行的級別較低的中斷源的服務(wù)程序，去處理級別更高的中斷源，待處理完畢，再返回到被中斷了的中斷服務(wù)程序繼續(xù)執(zhí)行，這個(gè)過程就是中斷嵌套。32. 什么是中斷向量？它是如何裝入中斷向量表的？中斷向量是中斷服務(wù)程序的入口地址，一個(gè)中斷向量由4個(gè)字節(jié)組成，它包括中斷服務(wù)程序的段首址和偏移地址。中斷向量并非常駐內(nèi)存，而是由程序裝入中斷向量表中的。系統(tǒng)配置和使用的中斷所對應(yīng)的中斷向量由系統(tǒng)軟件負(fù)責(zé)裝入；系統(tǒng)若未配置系統(tǒng)軟件（如單板機(jī)系統(tǒng)），或用戶自定義的中斷向量，由用戶自行裝入。33. 什么是中斷類型號？它的作用是什么？中斷類型號是系統(tǒng)為每一個(gè)中斷源分配的代號，它是8位的，與系統(tǒng)的中斷源一一對應(yīng)。中斷類型號負(fù)責(zé)引導(dǎo)CPU找到中斷服務(wù)程序的入口點(diǎn)。通過中斷類型號查中斷向量表可得到中斷向量（中斷服務(wù)程序入口地址），其中：物理地址為4*n的單元是中斷服務(wù)程序入口點(diǎn)的偏移地址；物理地址為4*n+2的單元是中斷服務(wù)程序的段首址。34. 不可屏蔽中斷和可屏蔽中斷各有何特點(diǎn)？其用途如何？不可屏蔽中斷（NMI）：CPU不能屏蔽，即：無論IF的狀態(tài)如何，CPU收到有效的NMI必須進(jìn)行響應(yīng)；NMI是上升沿有效；中斷類型號固定（為2）；它在被響應(yīng)時(shí)無中斷響應(yīng)周期。不可屏蔽中斷通常用于故障處理（如：協(xié)處理器運(yùn)算出錯(cuò)、存儲器校驗(yàn)出錯(cuò)、I/O通道校驗(yàn)出錯(cuò)等）可屏蔽中斷（INTR）：CPU可以通過設(shè)置IF的狀態(tài)屏蔽它，若IF1，CPU響應(yīng)，IF0，CPU不響應(yīng)；INTR高電平有效；它需要中斷響應(yīng)周期；中斷類型號由中斷控制器在中斷響應(yīng)周期中提供給CPU?？善帘沃袛嘀饕糜谄胀↖/O設(shè)備請求與CPU進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。35. IBM-PC微機(jī)的中斷系統(tǒng)由哪幾部分構(gòu)成？IBM-PC微機(jī)的中斷系統(tǒng)由硬件中斷（外部中斷）和軟件中斷（內(nèi)部中斷）組成。硬件中斷又分為可屏蔽中斷INTR和不可屏蔽中斷（NMI）；軟件中斷有雙字節(jié)指令形式的中斷（ROM-BIOS中斷、DOS中斷和未定義自由中斷）和幾種特殊類型的中斷（除法溢出中斷、單步中斷、斷點(diǎn)中斷、溢出中斷）。36. 可編程中斷控制器8259A協(xié)助CPU處理哪些中斷事務(wù)？8259A協(xié)助CPU完成的中斷事務(wù)主要有：接收和擴(kuò)充外設(shè)的中斷請求；進(jìn)行中斷請求的屏蔽與開放控制；對中斷源進(jìn)行優(yōu)先級排隊(duì)管理；中斷被響應(yīng)時(shí)，提供該中斷源的中斷類型號。37. 8259A具有哪些工作方式和中斷操作功能？指出與這些功能相對應(yīng)的命令字（ICW/OCW）的內(nèi)容？8259A的工作方式有以下幾種：（1） 引入中斷請求的方式：有邊沿觸發(fā)和電平觸發(fā)兩種；中斷服務(wù)方式有向量式中斷和查詢式中斷兩種；（2） 與系統(tǒng)總線的連接方式：緩沖方式和非緩沖方式兩種；（3） 屏蔽中斷的方式：通常屏蔽和特殊屏蔽兩種方式；（4） 優(yōu)先級排隊(duì)的方式：固定優(yōu)先級和循環(huán)優(yōu)先級（優(yōu)先級輪換）兩種，循環(huán)優(yōu)先級又分為指定輪換和自動(dòng)輪換兩種；（5） 中斷結(jié)束的方式：自動(dòng)結(jié)束方式和非自動(dòng)結(jié)束方式兩種8259A的中斷操作功能有以下幾個(gè)：（1） 設(shè)置中斷觸發(fā)方式、選擇8259A芯片的數(shù)目由ICW1完成；（2） 設(shè)置中斷類型號的高五位由ICW2完成；（3） 設(shè)置級聯(lián)方式具體的連接情況（主片的哪些中斷申請端連有從片；從片與主片的哪個(gè)中斷申請端相連）由ICW3完成；（4） 設(shè)置特定完全嵌套方式、緩沖方式和中斷結(jié)束方式ICW4完成；（5） 設(shè)置對各中斷源的屏蔽與開放狀態(tài)由OCW1完成；（6） 設(shè)置優(yōu)先級輪換及發(fā)中斷結(jié)束命令由OCW2完成；（7） 設(shè)置特殊屏蔽方式、查詢式中斷的服務(wù)方式、選擇要讀出的寄存器由OCW3完成；38. 在什么情況下，才要求用戶對8259A進(jìn)行初始化？一般在沒有配置完善的操作系統(tǒng)的單板微機(jī)系統(tǒng)中，才需要對8259A進(jìn)行初始化。另外，若通過插件板擴(kuò)展中斷系統(tǒng)，附加的8259A由于系統(tǒng)軟件并未對它進(jìn)行初始化，所以用戶要寫入它的初始化程序。39. 如何對8259A進(jìn)行初始化編程（包括單片使用和雙片使用）？在單片8259A系統(tǒng)中，初始化時(shí)按順序依次寫入ICW1、ICW2、和ICW4；在雙片8259A系統(tǒng)中，初始化時(shí)要按順序依次寫入ICW1、ICW2、ICW3和ICW4。40. 什么是中斷響應(yīng)周期？在中斷響應(yīng)周期中CPU和8259A一般要完成哪些工作？LOCKINTAINTACPU收到有效的INTR信號，若IF1，且無DMA請求，當(dāng)前指令執(zhí)行完畢，就通過總線控制器發(fā)出連續(xù)的兩個(gè)中斷響應(yīng)信號（ ）組成一個(gè)中斷響應(yīng)周期。LOCKINTA在第1個(gè) 負(fù)脈沖中，CPU發(fā)出有效的總線鎖定信號 ，封鎖總線，防止其他主控器占用總線；8259A經(jīng)判優(yōu)后將IRR的相應(yīng)位清0，ISR的對應(yīng)位置1。INTA在第2個(gè) 負(fù)脈沖中，CPU撤除總線鎖定信號 ，ALE信號也變?yōu)闊o效，允許數(shù)據(jù)線傳送數(shù)據(jù)；8259A將被響應(yīng)中斷源的中斷類型號送給CPU。若8259A工作于自動(dòng)結(jié)束方式，在第2個(gè) 負(fù)脈沖的后沿，8259A還要清除ISR中在第1個(gè)負(fù)脈沖里置1的位。41. 用戶利用PC微機(jī)的中斷系統(tǒng)資源進(jìn)行中斷傳送時(shí)，要求用戶對8259A的哪些命令進(jìn)行編程使用？用戶利用PC微機(jī)的中斷系統(tǒng)資源進(jìn)行中斷傳送時(shí)，對8259A的編程主要是寫入OCW1（開放或屏蔽某些中斷級）和OCW2（發(fā)中斷結(jié)束命令）。42. 何謂中斷向量修改？修改中斷向量的方法和步驟如何？在實(shí)際應(yīng)用中，用戶借用系統(tǒng)的中斷資源（中斷類型號）來運(yùn)行自己的中斷服務(wù)程序時(shí)，需要將中斷向量表中原來的中斷向量修改為自己中斷服務(wù)程序的入口地址，這就是中斷向量的修改。中斷向量的修改方法一般是利用DOS功能調(diào)用的35H號和25H號功能，其步驟可分為以下3步：（1） 保存原中斷向量：用35H號功能讀取原來的中斷向量，保存于兩個(gè)字單元中；（2） 設(shè)置新的中斷向量：用25H號功能將新的中斷向量填入到中斷向量表的相應(yīng)位置（4*n4*n+2單元中）；（3） 恢復(fù)原中斷向量：使用完，再利用25H號功能將保存于兩個(gè)字單元中的原來的中斷向量重新填入到中斷向量表中。43. 中斷結(jié)束命令安排在程序的什么地方？在什么情況下要求發(fā)中斷結(jié)束命令？為什么？中斷結(jié)束命令一般安排在中斷服務(wù)程序中，在中斷服務(wù)完成，中斷返回指令（IRET）之前。在8259A工作于非自動(dòng)結(jié)束方式時(shí)，要送中斷結(jié)束命令。因?yàn)檫@種方式，即使中斷已經(jīng)服務(wù)完畢，ISR中的對應(yīng)位也不會(huì)自動(dòng)清0，這樣就使得低優(yōu)先級的中斷和同級中斷得不到應(yīng)有的響應(yīng)。通過發(fā)中斷結(jié)束命令，將服務(wù)完的中斷級在ISR中的對應(yīng)位清0，以便開放同級和低級中斷。IOWCS習(xí)題六44. 半導(dǎo)體存儲器通?？煞譃槟男╊愋?？分類的依據(jù)是什么？半導(dǎo)體存儲器按制造工藝分，可分為雙極型和MOS型兩大類；按存取方式分，又可分為隨機(jī)存取存儲器RAM和只讀存儲器ROM兩大類；RAM根據(jù)存儲電路的性質(zhì)不同，又可分為靜態(tài)RAM（SRAM）和動(dòng)態(tài)RAM（DRAM），ROM按其性能不同，又可分為掩模式ROM、熔煉式可編程PROM、可用紫外線擦除、可編程的EPROM和可用電擦除、可編程的E2PROM。45. 半導(dǎo)體存儲器有哪些主要特點(diǎn)？有哪幾項(xiàng)主要性能指標(biāo)？半導(dǎo)體存儲器具有體積小、速度快、耗電少、價(jià)格低的優(yōu)點(diǎn)。半導(dǎo)體存儲器主要有以下幾個(gè)主要性能指標(biāo)：（1） 存儲容量：存儲器所能存儲二進(jìn)制數(shù)碼的數(shù)量，即所含存儲元的總數(shù)（2） 存取時(shí)間（讀寫周期）：從啟動(dòng)一次存儲器操作到完成該操作所經(jīng)歷的時(shí)間（3） 功耗：每個(gè)存儲元消耗功率的大?。?） 可靠性；對電磁場及溫度變化等的抗干擾能力。46. 試比較動(dòng)態(tài)RAM與靜態(tài)RAM的優(yōu)缺點(diǎn)？動(dòng)態(tài)RAM集成度高、功耗低、價(jià)格低；但由于它是以電容上的電荷存儲信息，必須定時(shí)刷新，所以接口電路比較復(fù)雜；靜態(tài)RAM速度快，但由于是用雙穩(wěn)電路存儲信息，集成度較低、功耗較大、成本較高。47. 設(shè)計(jì)存儲器接口應(yīng)考慮哪些主要問題？在設(shè)計(jì)存儲器接口時(shí)除了要考慮存儲器的地址空間外，還要考慮存儲器與CPU的時(shí)序配合問題：慢速存儲器要能夠向CPU申請延長總線傳輸周期；CPU總線的負(fù)載能力：大系統(tǒng)中，考慮到總線驅(qū)動(dòng)能力不夠，需要在接口中加入驅(qū)動(dòng)器/緩沖器；存儲芯片的選擇：選擇芯片類型時(shí)根據(jù)存儲信息類型的不同決定選擇RAM或ROM；選擇芯片具體型號時(shí)，在滿足容量要求的情況下，盡量選擇容量大、集成度高的芯片。48. 當(dāng)CPU與低速存儲器接口時(shí)，通常采用什么方法進(jìn)行速度匹配？舉例說明。當(dāng)CPU與低速存儲器接口時(shí)，通常由低速存儲器向CPU發(fā)出“等待申請”信號，使CPU在正常的讀/寫周期之外再插入一個(gè)或幾個(gè)等待周期，這樣就使指令的時(shí)鐘周期數(shù)增加了。例如，在8086CPU的引腳上提供了一根READY信號，CPU在每個(gè)總線周期的T3時(shí)鐘周期和插入的等待周期TW中檢測READY，若READY0，就在T3或當(dāng)前的TW之后插入一個(gè)等待周期，在等待周期中繼續(xù)檢測READY信號。所以慢速存儲器在與CPU接口時(shí)，只要能在T3中（CPU檢測前）使READY0，就可以讓CPU延長總線傳輸周期。通過控制READY維持為低電平的時(shí)間長短可以控制插入等待周期的個(gè)數(shù)。49. 用1024 1位的RAM芯片組成16K 8位的存儲器，需要多少個(gè)芯片？分為多少組？共需多少根地址線？地址線如何分配？試畫出與CPU的連接框圖。用10241位的RAM芯片構(gòu)成16K8位的存儲器，共需要168128片；8片為一組，共分為16組；共需要14根地址線；其中低10根作低位地址，實(shí)現(xiàn)片內(nèi)單元的選擇，高4位進(jìn)行譯碼，產(chǎn)生片選信號，從16組中選中一組作為當(dāng)前讀寫操作的對象。首先進(jìn)行芯片擴(kuò)展，由8片10241位的芯片組成一個(gè)10248位的芯片組，除數(shù)據(jù)線之外，將一組中8個(gè)芯片的同名引腳連在一起（包括：低位地址A09、讀寫控制信號、片選信號），如圖所示：然后將CPU的存儲器讀寫控制信號與芯片組的讀寫控制相連；低位地址A09與芯片組的低位地址A09相連；再設(shè)計(jì)譯碼電路，產(chǎn)生16個(gè)譯碼輸出信號，分別與16組的片選信號相連，如圖（b）所示50. DRAM接口電路與SRAM接口電路的主要區(qū)別是什么？DRAM和SRAM相比，由于存儲原理和芯片結(jié)構(gòu)上的區(qū)別，使之在與CPU接口時(shí)有兩個(gè)特殊的問題要考慮：一是由于DRAM芯片中的存儲元是靠柵極電容上的電荷存儲信息的，時(shí)間一長，信息就會(huì)丟失，所以必須定時(shí)刷新；二是由于DRAM芯片集成度高，存儲容量大，使得引腳數(shù)量不夠用，所以地址輸入一般采用兩路復(fù)用鎖存方式。51. 當(dāng)構(gòu)成存儲器的存儲芯片容量不一致時(shí)，如何進(jìn)行地址譯碼電路設(shè)計(jì)？舉例說明。當(dāng)構(gòu)成存儲器的存儲芯片容量不一致時(shí)，有兩種方法可共選擇。一是用各自的譯碼電路分別譯碼產(chǎn)生各自的片選信號；二是分兩次譯碼來實(shí)現(xiàn)。實(shí)際中采用第2種方法居多，這種方法首先按芯片容量大的進(jìn)行一次譯碼，將一部分輸出作為大容量芯片的片選信號；另外一部分輸出則與其他相關(guān)地址一起進(jìn)行二次譯碼，產(chǎn)生小容量芯片的片選信號。例如：用2KB的ROM和1KB的RAM構(gòu)成4KB的ROM(0000H0FFFH)和4KB的RAM(2000H2FFFH)，設(shè)系統(tǒng)有16根地址線，則芯片選擇信號的產(chǎn)生如圖所示：IOWCS習(xí)題七52. 可編程并行接口芯片8255A面向I/O設(shè)備一側(cè)的端口有幾個(gè)？其中C口的使用有哪些特點(diǎn)？8255A面向I/O設(shè)備一側(cè)有3個(gè)8位的端口：A口、B口和C口，或者說有2個(gè)8位的端口（A口、B口）和2個(gè)4位的端口（C上、C下）。其中，C口比較特殊，它的特點(diǎn)主要有：作為數(shù)據(jù)口，可分為兩個(gè)獨(dú)立的4位口（C上、C下）使用；1方式和2方式時(shí)，C口的部分引腳作為A、B口的固定聯(lián)絡(luò)信號線；1方式和2方式時(shí)，C口作為狀態(tài)口使用；C口的引腳可以用按位置/復(fù)位命令字進(jìn)行按位控制。53. 可編程并行接口芯片8255A的編程命令有哪兩個(gè)？試分別說明它們的作用及其命令格式中每位的含義是什么？8255A有兩個(gè)編程命令：方式命令字和C口按位置/復(fù)位命令字。方式命令字：用于對8255A進(jìn)行初始化編程，設(shè)定A、B、C口的工作方式及傳送方向，其命令格式及各位含義如下：1D6D5D4D3D2D1D0特征位A口方式A口方向PC上方向B口方式B口方向PC下方向傳輸方向0：輸出 1：輸入 0：方式0 1：方式1 00：方式0 01：方式1 10：方式2（雙向）C口按位置/復(fù)位命令字：用于對8255A進(jìn)行動(dòng)態(tài)控制，在應(yīng)用過程中，