現(xiàn)代微機原理與接口技術(shù)(第三版)

1、接口與通信復(fù)習(xí)題一名詞解釋 1 . 單工方式 答：數(shù)據(jù)單向傳送，只需一條傳輸線。2.半雙工方式，答：數(shù)據(jù)傳送是雙向，但不可同時進行。傳輸線可用一條，也可用兩條。3.全雙工 答：數(shù)據(jù)傳送是雙向，且可同時發(fā)送接收。需兩條傳輸線。4 .中斷向量 答：指中斷服務(wù)程序的入口地址（首址）。5. 中斷向量表 答：8086將256種類型的中斷源的中斷向量按順序集中存放在主存的某一個區(qū)域，稱之為中斷向量表（IVT） 。 中斷向量指針（中斷向量地址）指中斷源所對應(yīng)的中斷向量在中斷向量表中存放位置，即中斷向量第一字節(jié)的存儲器地址。 6. 端口 答：指接口電路中能被CPU直接訪問的寄存器。 7. 波特率答：單位時間內(nèi)

2、傳送的二進制數(shù)據(jù)的位數(shù)，以位/秒(b/s)表示，也稱為數(shù)據(jù)位率。8.可編程接口 答：可通過編程來設(shè)定工作方式的接口。9.時鐘周期 答：二個相臨時鐘節(jié)拍的上沿或下沿的時間間隔。10.總線周期 答：CPU從存儲器或輸入/輸出端口，存取一個字節(jié)所花費的時間。11.指令周期 答：執(zhí)行一條指令所需的時間。 12. PCI 答：外圍部件互聯(lián)局部總線（Peripheral Component Interconnect）13. RS232 答：是一種串行接口標(biāo)準(zhǔn)。14.MODEM答：調(diào)制與解調(diào)器15.異步串行通信，答：在通信的數(shù)據(jù)流中，字符間異步，字符內(nèi)部各位間同步。每一幀數(shù)據(jù)均以0開始,以1終止,中間傳送的

3、數(shù)據(jù)位可以是5位,7位,8位均可,中間有若干空閑位,空閑時一般處于1的狀態(tài)。 16.同步串行通信，答：數(shù)據(jù)流中字符與字符之間和字符內(nèi)部的位與位之間都同步。（統(tǒng)一時鐘） 17.同步方式傳送控制，答：主從模塊（設(shè)備）采用統(tǒng)一的時鐘工作，總線周期的寬度是固定的。18.異步方式傳送控制，答：采用應(yīng)答式傳送，用請求（Request，REQ）和應(yīng)答（Acknowledge，ACK）兩根信號線來協(xié)調(diào)傳輸過程，而不依賴于時鐘信號?？偩€周期是可以根據(jù)從模塊的速度自動調(diào)整的。19.半同步方式傳送控制，答：總體上采用同步方式進行傳輸，以適應(yīng)高速設(shè)備，但增加了一根“WAIT”或者“READY”信號線，允許通過它們，強

4、制主模塊延長若干個時鐘周期，以滿足低速設(shè)備的要求。 20.分離方式傳送控制，答：將一個總線周期分為兩個子周期，第一個子周期，主模塊通過總線向從模塊傳送地址和命令等信息，之后，與總線斷開；待從模塊準(zhǔn)備好數(shù)據(jù)后，啟動第二個子周期，完成傳送。兩個子周期均采用同步方式工作。21.微處理器（MCU） 答： 將控制器和運算器集成在一片芯片上的器件。21.并行通訊答： 在同一時刻內(nèi)，數(shù)據(jù)的各位并行傳送。22.串行通訊答：即通信雙方一次傳輸一個二進制位。23.DTE答：數(shù)據(jù)終端設(shè)備24.DCE答：數(shù)據(jù)通信設(shè)備25.接口答：指不同部件之間的連接部分。軟件的接口又叫協(xié)議。26.微機接口答：指微處理器（MPU）與外

5、部設(shè)備（I/O設(shè)備）及存儲器之間的用于交換信息的連接電路。27.中斷源答：引起CPU中斷的原因，指發(fā)出中斷請求信號的外部設(shè)備和內(nèi)部產(chǎn)生中斷的指令或程序。28.中斷類型號答：8086給所有的中斷源分配一個代號，叫中斷類型號。29.可屏蔽中斷答：可用STI和CLI指令控制的中斷?；颍菏蹺FLAGS中的IF標(biāo)志的影響：IF1：CPU會響應(yīng)INTR上有效的中斷請求信號； IF0： CPU不響應(yīng)INTR中斷。30.不可屏蔽答：不受STI和CLI指令控制的中斷?；颍翰皇蹺FLAGS的IF標(biāo)志的影響，所以稱不可屏蔽。31.中斷答：所謂中斷，是指CPU在執(zhí)行當(dāng)前程序的過程中，由于某種特殊的原因或事故，使得CP

6、U暫時中止當(dāng)前程序的執(zhí)行（即中斷），轉(zhuǎn)去執(zhí)行處理該事故的程序（中斷服務(wù)程序），處理完之后，再返回剛才的斷點處，繼續(xù)執(zhí)行。32. 8259, 8255, 8250答：8259:可編程中斷控制器，8255：可編程并行接口，8250：可編程串行接口33.MPU答： 微處理器三簡答題1簡述實模式下外部中斷及響應(yīng)的過程。 答：（1）保護斷點：將FLAGS壓入堆棧；清除IF和TF；將CS、IP壓入堆棧。（2）轉(zhuǎn)入中斷處理程序：CPU取得中斷處理程序的入口地址CS：EIP（3）返回斷點：執(zhí)行中斷處理程序的最后一條指令I(lǐng)RETPOPEIPPOP CSPOPEFLAGS，即恢復(fù)了主程序的執(zhí)行。（4）中斷處理程序

7、的入口地址的獲得方法：實模式下，通過中斷向量表獲得； 3何為總線標(biāo)準(zhǔn)？RS232C標(biāo)準(zhǔn)對信號的邏輯電平、傳輸距離及速度有那些規(guī)定？用全雙共串行傳輸數(shù)據(jù)，至少需幾根線？各是什么信號線？如何連接？答：邏輯“1”的電平-3V-15V， 邏輯“0”的電平+3V+15V；RS-232C的最高傳輸速率：20Kb/s在通信速率高于20Kb/s時，RS-232C所能直接連接的最大物理距離為15m。 全雙共串行傳輸數(shù)據(jù)，至少需3根線 ，TXD，RXD，GND， 甲機的TXD、RXD、GND分別連接乙機的RXD、TXD GND。4. I/O接口的硬件主要有哪些部件構(gòu)成？答：（1）數(shù)據(jù)緩沖寄存器（數(shù)據(jù)寄存器、數(shù)據(jù)口

8、）：（2）狀態(tài)寄存器（狀態(tài)口）（3）控制寄存器（命令寄存器、控制口）（4）內(nèi)部控制邏輯（5）端口地址譯碼電路 5. 微機接口一般具備那些功能？答：1.數(shù)據(jù)緩沖功能：2. 執(zhí)行CPU命令功能和返回外設(shè)的狀態(tài) ：3.設(shè)備選擇功能：4.信號和數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換功能：5.中斷管理功能. 6. 簡述簡述行掃描鍵盤工作原理和反轉(zhuǎn)法識別鍵盤工作原理。 提示：行掃描鍵盤工作原理：P221 最后一段 反轉(zhuǎn)法：7.I/O獨立編址與I/O統(tǒng)一編址有什么區(qū)別？答：獨立編址:I/O端口地址空間與存儲器地址空間相互獨立。統(tǒng)一編址: 一個I/O端口等同于一個存儲器單元,I/O端口看作存儲器系統(tǒng)的一部份。8.PentinmIII

9、共有那幾種工作模式？五種：實地址模式，保護模式，虛擬地址空間，虛擬8086模式，系統(tǒng)管理模式。9. 在南北橋結(jié)構(gòu)的微機系統(tǒng)中，南橋和北橋橋片的功能是什么？ 北橋電路支持單、雙處理器，和多處理器結(jié)構(gòu)，集成了主控制器，PCI總線接口、PCI仲裁器及AGP接口，并支持系統(tǒng)管理模式和電源管理功能，作為CPU與PCI總線的橋梁。 南橋電路作為PCI總線與ISA總線的橋梁，還具有DMA控制器，8259中斷控制器，8253/8254時鐘發(fā)生器和實時時鐘，USB控制器、電源管理邏輯及支持I/O APIC等。10.CPU與外部設(shè)備有那幾種數(shù)據(jù)傳輸方式？答：一、程序控制方式1.無條件傳送方式2.條件傳送方式（查詢

10、方式）3.中斷傳送方式二、直接存儲器存取(DMA)方式三、I/O處理機（IOP）方式11.一個I/O端口地址可以為多個端口嗎？一般常用有那幾種解決地址共享辦法？ 答： 1. 可以把只讀的I/O和只寫的I/O端口共用一個地址，2.可以特征位尋址方式（即芯片內(nèi)部根據(jù)特征位再進行2次譯碼選擇） 3.可以通過訪問次序來區(qū)分。12. 當(dāng)8259A初始化設(shè)置為非自動結(jié)束方式時，應(yīng)該中斷服務(wù)程序執(zhí)行完，返回前 做何處理？ 答：需往OCW2操作字輸出EOI命令， 這樣，8259A才會將此次中斷在ISR（）中斷服務(wù)寄存器）置的位清除。 13.總線傳輸控制通常有那些方式？并解釋之。答：(1)同步方式：主從模塊采用

11、統(tǒng)一的時鐘工作，總線周期的寬度是固定的。(2)異步方式 ：采用應(yīng)答式傳送，用請求（Request，REQ）和應(yīng)答（Acknowledge，ACK）兩根信號線來協(xié)調(diào)傳輸過程，而不依賴于時鐘信號?？偩€周期是可以根據(jù)從模塊的速度自動調(diào)整的。(3)半同步方式 ：總體上采用同步方式進行傳輸，以適應(yīng)高速設(shè)備，但增加了一根“WAIT”或者“READY”信號線，允許通過它們，強制主模塊延長若干個時鐘周期，以滿足低速設(shè)備的要求。(4)分離方式：將一個總線周期分為兩個子周期，第一個子周期，主模塊通過總線向從模塊傳送地址和命令等信息，之后，與總線斷開；待從模塊準(zhǔn)備好數(shù)據(jù)后，啟動第二個子周期，完成傳送。兩個子周期均采

12、用同步方式工作。14.PCI總線中有哪幾種地址空間。（1）I/O地址空間（2）內(nèi)存地址空間（3）配置地址空間15.8088/8086有那些種工作模式？用什么引腳來控制定義？ 答：有最小和最大二種工作模式，用MN/MX#引腳接電平的高和低來控制，16.8088CPU在響應(yīng)中斷過程中是通過什么方法來保護斷點及標(biāo)志寄存器的？答：用中斷隱指令，通過硬件保存斷點及標(biāo)志17.用8259A芯片構(gòu)成的中斷管理系統(tǒng)，最多可接多少個外部中斷源？用什么方法，需多少片8259A?答：最多64個，采用級聯(lián)方式，需9片8259A。18. 8259A中，中斷服務(wù)寄存器（ISR）有何作用？答：用來記錄正處在被服務(wù)中的中斷源。

13、19. .執(zhí)行下列指令時，8088CPU的IO/M、RD和WR信號分別為何值，數(shù)據(jù)傳送時，啟動的是一個什么類型的總線周期？（1）MOVAL,20H（2）MOV22H,AX（3）IN AL,20H（4）OUT21H,AL答： IO/M、RD和WR 周期狀態(tài)（1）MOVAL,20H 0 0 1 存儲器讀（2）MOV22H,AX 0 1 0 存儲器寫（3）IN AL,20H 1 0 1 I/O 讀（4）OUT21H,AL 1 1 0 I/O寫20. 398255A并行接口中PA口、PB口和PC口各有幾種工作方式？答： 方式0（基本I/O） 方式1（選通I/O） 方式2（雙向I/O）位操作方式PA口

14、PB口 PC口 21.設(shè)IBM PC機有一個8位開關(guān)設(shè)備和一個8為的LED顯示燈設(shè)備，共用一個端口地址305H，PC機有地址線A9A0，數(shù)據(jù)線D7D0，控制信號AEN#、IOW#、IOR#。試：（1）設(shè)計I/O端口地址譯碼電路。（2）編寫程序，控制從開關(guān)讀數(shù)據(jù)送到LED顯示燈顯示，直到按下回車鍵。22.設(shè)8259的端口地址30H31H，若要屏蔽其IR3、開放其IR5，寫出它的OCW1。23.設(shè)8259的端口地址30H31H，若它的ICW3為05H，若它為主片，則意味著什么？若它為從片，又意味著什么？24.一個異步串行發(fā)送器，發(fā)送具有8位數(shù)據(jù)的字符，在系統(tǒng)中使用一個奇偶校驗位和二個停止位，若每秒

15、發(fā)送100個字符，則其波特率，位周期和傳輸效率各為多少？4.P291 7,2431.程序中使用CLI，STI指令的作用是什么？答：STI指令：開放所有硬件可屏蔽中斷，LI指令： 關(guān)閉所有硬件可屏蔽中斷32PC/XT機中采用向量中斷方式處理8級硬件中斷，中斷類型號與中斷程序入口地址的關(guān)系如何？中斷程序入口地址在向量表中如何存放？ 答：中斷類型號4中斷向量表指針，該指針指向存放中斷程序入口地址的內(nèi)存單元地址。中斷程序入口地址在向量表中按地址從低到高，分別存放：中斷程序入口地址的段內(nèi)地址的低八位，高八位和中斷程序入口地址的段地址的低八位，高八位33在8086系統(tǒng)中，當(dāng)CPU響應(yīng)中斷時， 第幾個INT

16、A周期從數(shù)據(jù)總線讀取中斷號？答： CPU接到中斷請求送回的中斷應(yīng)答信號。在中斷響應(yīng)周期中，第一個INTA#用于通知8259A中斷請求已被響應(yīng)；第二個INTA#作為特殊的讀操作信號，讀取8259提供的中斷類型號。 34對8253三個定時器編程有無順序要求？答：完全隨機，但必須先寫初始化方式字。 35異步串行通訊的數(shù)據(jù)格式是如何？ 答：起始位、數(shù)據(jù)位（D0D7）、校驗位、停止位 36RS-232C標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的連接器的物理結(jié)構(gòu)有那幾種？ 答：有DB-25和DB-9二種。 37當(dāng)8086CPU分別處于讀存儲器、寫存儲器，讀I/O，寫I/O時，信號線M/IO#，RD#，WR#分別應(yīng)處于何邏輯狀態(tài)？ 答：

17、M/IO#，RD#，WR# 1 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 038. 總線數(shù)據(jù)傳輸率：以MB/s為單位； 總線數(shù)據(jù)傳輸率=(總線寬度/8位)總線頻率39.PCI總線上由什么信號決定總線是否忙/閑？答：FRAME#和IRDY#定義了總線的忙/閑狀態(tài)。 當(dāng)其中一個有效時，總線是忙的；兩個都無效時，總線處于空閑狀態(tài)。 40.PCI總線周期中地址期和數(shù)據(jù)期如何劃分？答：在FRAME#有效的第1個時鐘，傳送的是32位地址，稱為地址期。在IRDY#和TRDY#同時有效時，傳送的是32位數(shù)據(jù)，稱為數(shù)據(jù)期41.PCI總線數(shù)據(jù)期中，在什么情況下才傳送一個數(shù)據(jù)？答：IRDY#和TRDY#信號同時有效才

18、能進行數(shù)據(jù)傳輸，否則進入等待周期。 42. 設(shè)8259的端口地址30H31H，若要屏蔽其IR3、開放其IR5，寫出對OCW1的操作的指令組。43. 設(shè)8259的端口地址30H31H，若它的ICW3為05H，若它為主片，則意味著什么？若它為從片，又意味著什么？四設(shè)計題1用8253定時器/計數(shù)器的0通道和1通道串聯(lián)輸出產(chǎn)生周期為1秒的方波信號， 輸入時鐘CLK0的頻率為4.77MHZ。該8253的端口地址為314H317H，請設(shè)計出8254連接電路，并編寫8253的初始化程序。 2設(shè)某一I/O接口芯片的端口地址范圍為230H233H，設(shè)計出其與PC總線的I/O地址譯碼電路，并將下圖的I/O接口芯片與總線相關(guān)的信號線相連接。(PC總線的信號線有D0D7、A0A19、AEN、/MEMR、/MEMW、/IOR、/IOW等)3設(shè)IBM PC機有一個8位開關(guān)設(shè)備和一個8為的LED顯示燈設(shè)備，共用一個端口地址80H，PC機有地址線A9A0，數(shù)據(jù)線D7D0，控制信號AEN#（低電平有效）、IOW#（低電平有效）、IOR#（低電平有效）等。（1）設(shè)計I/O端口地址譯