2023年現(xiàn)代微型計(jì)算機(jī)原理與接口技術(shù)習(xí)題解答接口部分

習(xí)題五接口電路與外部設(shè)備之間傳送的信號(hào)有哪幾種？傳輸方向如何？數(shù)據(jù)信號(hào)：對(duì)于輸入設(shè)備，數(shù)據(jù)信號(hào)從外設(shè)通過接口送往總線,對(duì)于輸出設(shè)備,數(shù)據(jù)信號(hào)從總線通過接口發(fā)往外部設(shè)備。狀態(tài)信號(hào):狀態(tài)信號(hào)表白外部設(shè)備當(dāng)前的工作狀態(tài),用來協(xié)調(diào)CPU與外部設(shè)備之間的操作。狀態(tài)信號(hào)總是從外部設(shè)備通過接口發(fā)往總線。控制信號(hào)：控制信號(hào)是CＰＵ向外設(shè)發(fā)出的命令,它指定設(shè)備的工作方式，啟動(dòng)或停止設(shè)備?？刂菩盘?hào)從ＣPU通過接口發(fā)往外部設(shè)備。接口電路有哪些功能？哪些功能是必需的?接口電路可以具有：設(shè)備選擇功能、信息傳輸功能、數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換功能、聯(lián)絡(luò)功能、中斷管理功能、復(fù)位功能、可編程功能和錯(cuò)誤檢測(cè)等功能。其中設(shè)備選擇功能和信息傳輸功能是每一個(gè)接口電路所必備的。其他的功能是否需要?jiǎng)t由設(shè)備的特點(diǎn)和工作方式?jīng)Q定。I/O端口的編址有哪幾種方法?各有什么利弊？80Ｘ86系列CPU采用哪種方法??I/Ｏ端口的編址有兩種不同的方式。I/O端口與內(nèi)存統(tǒng)一編址:把內(nèi)存的一部分地址分派給Ｉ/O端口,一個(gè)8位端口占用一個(gè)內(nèi)存單元地址。已經(jīng)用于I/O端口的地址,存儲(chǔ)器不能再使用。I／O端口與內(nèi)存統(tǒng)一編址后,訪問內(nèi)存儲(chǔ)器單元和I/O端口使用相同的指令,這有助于減少CPＵ電路的復(fù)雜性,并給使用者提供方便。但是，I/O端口占用內(nèi)存地址,相對(duì)減少了內(nèi)存可用范圍。并且,由于難以區(qū)分訪問內(nèi)存和Ｉ／O的指令，減少了程序的可讀性和可維護(hù)性。Ｉ/O端口與內(nèi)存獨(dú)立編址:這種編址方法中，內(nèi)存儲(chǔ)器和I/O端口各自有自己獨(dú)立的地址空間。訪問I／O端口需要專門的I/O指令。８0x8６CPU采用I/O端口獨(dú)立編址方式。按照傳輸信號(hào)的種類,I/O端口有幾種?它們信號(hào)的傳輸方向如何？按照傳輸信號(hào)的種類，I／O端口有三種：數(shù)據(jù)端口:數(shù)據(jù)信息從端口輸入ＣPU（輸入設(shè)備接口)，或者從CＰU寫入端口(輸出設(shè)備接口）;狀態(tài)端口:外設(shè)狀態(tài)信息從端口輸入CPＵ；控制端口：命令信息從CPU寫入端口。I/Ｏ端口譯碼電路的作用是什么？在最小模式和最大模式下分別有哪些輸入信號(hào)？I／O端口譯碼電路用于產(chǎn)生端口的讀寫選擇信號(hào)。在最小模式下,譯碼電路接受來自總線的地址信號(hào)(1６位）,（＝0),或者信號(hào)。最大模式下，譯碼電路接受地址信號(hào)(16位）,或者信號(hào)。外部設(shè)備數(shù)據(jù)傳送有哪幾種控制方式?從外部設(shè)備的角度，比較不同方式對(duì)外部設(shè)備的響應(yīng)速度。外部設(shè)備數(shù)據(jù)傳送有以下四種控制方式。直接傳送方式（也稱為無條件傳送方式、同步傳送方式):這種情況下，外部端口完全被動(dòng)地等待ＣPU的訪問,沒有擬定的響應(yīng)速度，響應(yīng)時(shí)間取決于CPＵ忙碌的限度以及程序?qū)ν獠吭O(shè)備控制采用的策略。查詢方式：假如CPU在某一時(shí)刻只對(duì)一個(gè)外設(shè)采用查詢方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，CPU的響應(yīng)延遲約為3~１0個(gè)指令周期。響應(yīng)速度快于中斷方式,慢于DMA方式。中斷方式：CPU的響應(yīng)延遲平均為幾十個(gè)指令周期，慢于查詢方式,但是這種方式可以同時(shí)管理多個(gè)外部設(shè)備。ＤMＡ方式：外部端口的傳輸請(qǐng)求由DMA控制器響應(yīng),由于ＤMAC是一個(gè)專用于傳輸控制的電路,任務(wù)單一,不發(fā)生DMA傳輸競(jìng)爭(zhēng)時(shí),響應(yīng)延遲僅為１~２個(gè)DＭAC使用的時(shí)鐘周期，遠(yuǎn)快于中斷方式和查詢方式。敘述一次查詢式輸出過程中，接口內(nèi)各電路、信號(hào)的狀態(tài)變化過程。一個(gè)數(shù)據(jù)的查詢式輸出過程由二個(gè)階段組成:ＣPU從接口反復(fù)讀取狀態(tài)字：由地址譯碼電路產(chǎn)生狀態(tài)端口選擇信號(hào)，該信號(hào)不影響接口內(nèi)部的狀態(tài)。外部設(shè)備輸出完畢后，返回“確認(rèn)”信號(hào),該信號(hào)將狀態(tài)寄存器相關(guān)位（RＥＡDY）置位。如狀態(tài)字表白外設(shè)已處在“就緒”狀態(tài)，則向數(shù)據(jù)端口傳送數(shù)據(jù)。由地址譯碼電路產(chǎn)生的數(shù)據(jù)端口選通信號(hào)一方面將數(shù)據(jù)總線上的數(shù)據(jù)寫入數(shù)據(jù)寄存器,同時(shí)清除狀態(tài)寄存器中的相關(guān)位（READY）,向輸出設(shè)備發(fā)出輸出啟動(dòng)信號(hào)。有的輸出接口設(shè)有控制端口,輸出啟動(dòng)信號(hào)通過寫控制端口產(chǎn)生。比較程序中斷方式和查詢方式的區(qū)別,根據(jù)比較，指出中斷工作方式的優(yōu)缺陷。中斷方式：外部設(shè)備工作完畢后，通過“中斷請(qǐng)求”信號(hào)“積極”向CＰU“報(bào)告”。查詢方式：外部設(shè)備工作完畢后,狀態(tài)信號(hào)儲(chǔ)存在接口電路內(nèi)，被動(dòng)地等待CPU來讀取。根據(jù)上述比較，可以得到中斷工作方式的如下特點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：CPU可以及時(shí)了解外部設(shè)備的狀態(tài),從而對(duì)外部設(shè)備IO請(qǐng)求進(jìn)行及時(shí)解決。由于ＣPＵ“被動(dòng)”地等待外部設(shè)備的“中斷請(qǐng)求”，外部設(shè)備進(jìn)行輸入/輸出操作時(shí),ＣPU可以同時(shí)執(zhí)行其他的程序,CPU和外部設(shè)備“并行”工作。由于同樣的因素，在中斷方式下，CPU可以同時(shí)管理多臺(tái)外部設(shè)備，CＰＵ的效率得到提高。缺陷:用中斷方式需要CPU增長(zhǎng)相應(yīng)的管理邏輯,增長(zhǎng)了ＣＰＵ電路的復(fù)雜性。由于CPU“被動(dòng)”地接受“中斷請(qǐng)求”信號(hào),ＣＰU必須通過與外部的一個(gè)聯(lián)絡(luò)過程才干知道是那一個(gè)設(shè)備在申請(qǐng)中斷,這增長(zhǎng)了響應(yīng)時(shí)間。為了從當(dāng)前任務(wù)轉(zhuǎn)移到中斷服務(wù),CＰU必須保護(hù)原有的運(yùn)營(yíng)環(huán)境，進(jìn)行“任務(wù)”的“切換”,這也會(huì)增長(zhǎng)響應(yīng)時(shí)間。有較多的設(shè)備使用中斷方式時(shí),會(huì)產(chǎn)生“中斷申請(qǐng)”的“競(jìng)爭(zhēng)”。這一方面減少了響應(yīng)速度，另一方面增長(zhǎng)了管理的復(fù)雜性。比較DMA方式和程序中斷方式的區(qū)別，根據(jù)比較,指出DMA工作方式的優(yōu)缺陷。中斷方式:外部設(shè)備每進(jìn)行一個(gè)數(shù)據(jù)的輸入/輸出，都要通過“中斷申請(qǐng)”規(guī)定CＰU進(jìn)行解決。CＰU通過執(zhí)行一段“中斷服務(wù)程序”完畢數(shù)據(jù)的傳輸。DMA方式:CPU通過對(duì)DMAＣ的初始化,啟動(dòng)一個(gè)數(shù)據(jù)塊的傳輸操作。之后的數(shù)據(jù)傳輸通過信號(hào)的聯(lián)絡(luò)，在外設(shè)接口和存儲(chǔ)器之間進(jìn)行,CPU只需簡(jiǎn)樸地讓出總線,而無需其他操作。根據(jù)上述比較，可以得到DMA工作方式的如下特點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：對(duì)于CＰU而言,它的任務(wù)僅僅是在一個(gè)數(shù)據(jù)塊傳輸之前對(duì)DMＡＣ進(jìn)行初始化，ＣPU用于傳輸控制的操作達(dá)成最小(不考慮與通道／ＩO解決器方式的比較）,ＣPU的效率最高。CPU與外設(shè)“并行”工作。外部設(shè)備一個(gè)數(shù)據(jù)輸入/輸出完畢后，向ＤMAＣ申請(qǐng)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,響應(yīng)時(shí)間僅為ＤMＡC的１~3個(gè)時(shí)鐘周期。響應(yīng)速度達(dá)成最快,可以滿足高速傳輸?shù)男枰?。缺?實(shí)現(xiàn)ＤMA控制需要增長(zhǎng)DMＡ控制器和總線控制邏輯，增長(zhǎng)了系統(tǒng)的復(fù)雜性。ＤMA傳輸需要占用總線，并且具有較高的“優(yōu)先級(jí)”。這使得系統(tǒng)對(duì)其他設(shè)備的響應(yīng)速度不能得到明確的保證。某輸入設(shè)備接口數(shù)據(jù)端口、狀態(tài)端口、控制端口地址分別為70H,７1H，72H。狀態(tài)端口D5=1表達(dá)輸入完畢,控制端口D7＝1表達(dá)啟動(dòng)設(shè)備輸入（輸入完畢后由設(shè)備清除該位)。從該設(shè)備輸入100個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)，存入以ＢUFＦＥR為首地址的緩沖區(qū)。假如啟動(dòng)該設(shè)備１秒后仍未完畢一次輸入,則視為超時(shí)錯(cuò),顯示犯錯(cuò)信息后返回。分別用８086匯編語言和Ｃ語言編寫完畢上述功能的Ｉ/O程序。匯編語言程序:DＡTＡ ＳEＧMENTBＵFFEＲ ＤB??１0０DＵＰ(？）ERROR DB??1３,１0，“OＶEＲTIME!”,13,10，“$”DＡTA ?ENＤS;CODE ?ＳEGＭENT???ＡSSUMＥ??CS:COＤＥ,DＳ:ＤATAＳTART:? ??MＯＶ ＡX，DATA ? ?MOV ＤS,AX ? ＭOV ＣX，1００? ? ＬEA??BX,BＵＦＦＥR?ＯNE:? XOR?ＤＸ，DX ? ;ＤX用作響應(yīng)計(jì)時(shí)器,初值０MOV AＬ,８0Ｈ ?OUT? 7２H,AL? ；啟動(dòng)輸入W:? IN AL,７1H????IＮC ?DＸ????；記錄延遲時(shí)間 ?ＴEＳT?AL,0０100000B?;測(cè)試完畢位? ?JNＺ? REAＤ ??;輸入完畢,轉(zhuǎn)REAＤ讀取數(shù)據(jù)?? ?CMP?ＤX,50000? ;假設(shè)循環(huán)5000０次時(shí)間為1秒 ??JB W??? ;未超時(shí)，繼續(xù)測(cè)試? ??JMP? ＯVERTＩME ?;超過1秒,報(bào)告犯錯(cuò)REＡＤ:? ＩN??ＡL,70H ? ；讀入數(shù)據(jù) ? MOＶ?［ＢX］,ＡL?? ；數(shù)據(jù)存入緩沖區(qū) ???INC ?BX ???；修改指針????LOＯP?ONE ；100個(gè)數(shù)據(jù)尚未輸入完畢,轉(zhuǎn)ONE繼續(xù) ?JMP??DONE ??；１０0個(gè)數(shù)據(jù)輸入完畢，轉(zhuǎn)DOＮE結(jié)束程序ＯVＥRTIＭE: LEA??DX,ERＲOR?? MOV?AＨ，9 ? INT 21H ?? ；響應(yīng)超時(shí)，顯示犯錯(cuò)信息DONE: MOＶ AX,4Ｃ00H ? INT? 21Ｈ? ?；返回OSCODE??EＮDＳ ? END? SＴARＴ C語言程序:?main(){inｔi，ｓtatｕs，tｉme,ｂuffer[１0０]；?for(i=０;i<10０;ｉ++)??{?ouｔpoｒtｂ（０x７2,0x80); ? ／*啟動(dòng)輸入*/for(time=０;time<2０2３0;tｉｍe++）{sｔatus＝iｎｐｏｒtb(０x７1); /＊讀狀態(tài)＊／iｆ(statuｓ&0x20）｛bufｆer[i]＝iｎpｏｒtｂ(0x７0)；exｉt；} /*讀數(shù)據(jù),保存*/}ｉf（tｉmｅ＞=２02３０)｛printf(“＼ｎＯverTime!\ｎ”);exｉt;}??/*超時(shí)報(bào)錯(cuò)*/}}某輸出設(shè)備數(shù)據(jù)端口、狀態(tài)端口地址分別為220H,221H。狀態(tài)端口D０=１表達(dá)輸出完畢。將數(shù)據(jù)段中以STRING為首地址的2０個(gè)字符（用七位AＳＣII代碼存儲(chǔ)）添加水平和垂直校驗(yàn)發(fā)送到該外部設(shè)備。用808６匯編語言編寫完畢上述功能的I/O程序。匯編語言程序:DATA??SEＧMENＴSTRING? DB??２0ＤUP(?)SUM ??DＢ ?0DATA ENDS;COＤE? SEGMENT????AＳSUＭE?ＣS:CODE,DS:DATASTAＲT: MOV ?AＸ,ＤATA? ?MＯV DS,AＸ ?MOV ?CX,20 ?ＬＥA? ?BX，ＳＴRIＮG? ??MＯV ?SUＭ,0???;垂直校驗(yàn)碼初值為0 OＮE: MＯV DＸ,2２1H ??;DX置為狀態(tài)端口地址 ? ＩＮ?? AＬ,DX ? ?ＴEST??AＬ,00000001B ；測(cè)試輸出完畢位 ? ＪZ ONＥ ?? ;未完畢,轉(zhuǎn)OＮＥ繼續(xù)讀取狀態(tài) ? ?ＭOV? ＡL,［BX] ? ；從字符串取出一個(gè)字符的AＳCII代碼? ?AND? AＬ,07FH ;清除最高位，準(zhǔn)備置入校驗(yàn)位 ?JPE? ?OUＴPUT?? ;判代碼奇偶屬性， ??OＲ?? ＡL,80H???；奇數(shù)個(gè)“１”O(jiān)ＵＴPUT: ＭOＶ? DX,220H ? ?OUT ? DX，ＡL ?;輸出添加了校驗(yàn)位的代碼 ?ＸOＲ SUM,AL?? ;生成垂直校驗(yàn)位 ?ＩNC? ＢX?? ?;修改指針 ???LOOＰ? ＯNＥ ?;２０個(gè)數(shù)據(jù)尚未輸出完畢，轉(zhuǎn)ONE繼續(xù)? MOV ＤX，2２１H ?；輸出垂直校驗(yàn)代碼LAST:? ＩN???ＡL,DX? ? ?? ＴEST ?ＡL,０００000０1Ｂ?? ??JＺ? LAＳＴ ? ?????MOV? AL，SUM ? MOV ?DX,２2０Ｈ ???OＵT DX DＯNE: ?MOV ?ＡX，4C0０H?? ?IＮT ??21H ? ?；返回ＯSCODE ?EＮDＳ?? ?EＮＤ?? STＡRT試畫出矩陣式鍵盤查詢的程序流程圖。上述流程中假設(shè)鍵盤為8×8結(jié)構(gòu),假如有鍵按下，返回它的8位掃描碼。其中：最低3位為該鍵所在列,次低３位為該鍵所在行，最高2位為0。假如沒有鍵按下，返回8位“１”。試畫出公用端口多位LED輸出的程序流程圖。

習(xí)題六什么叫中斷?有哪幾種不同類型的中斷？由于某個(gè)事件的發(fā)生，ＣPＵ暫停當(dāng)前正在執(zhí)行的程序，轉(zhuǎn)而執(zhí)行解決該事件的一個(gè)程序。該程序執(zhí)行完畢后,CPＵ接著執(zhí)行被暫停的程序。這個(gè)過程稱為中斷。 根據(jù)中斷源的位置，有兩種類型的中斷。有的中斷源在CPU的內(nèi)部，稱為內(nèi)部中斷。大多數(shù)的中斷源在CPU的外部,稱為外部中斷。根據(jù)中斷引腳的不同，或者ＣPU響應(yīng)中斷的不同條件,也可以把中斷劃分為可屏蔽中斷和不可屏蔽中斷兩種。什么是中斷類型？它有什么用處??用若干位二進(jìn)制表達(dá)的中斷源的編號(hào),稱為中斷類型。中斷類型用來區(qū)分不同的中斷,使ＣPU可以在中斷響應(yīng)時(shí)調(diào)出相應(yīng)的中斷服務(wù)程序進(jìn)行中斷解決。有哪幾種擬定中斷優(yōu)先級(jí)的方法?說明每一種方法各自的優(yōu)劣之處。擬定中斷優(yōu)先權(quán)有四種可選的方法。(1） 軟件查詢法：采用程序查詢的方法擬定中斷服務(wù)的順序。這種方法中斷邏輯最簡(jiǎn)樸(基本上不需要外部中斷邏輯)，優(yōu)先級(jí)可以靈活設(shè)立，但中斷響應(yīng)所需時(shí)間最長(zhǎng)。(2)分類申請(qǐng)法：CPU分設(shè)二個(gè)中斷申請(qǐng)信號(hào)的輸入引腳。這種方法需要ＣPＵ提供條件。（3）鏈?zhǔn)絻?yōu)先權(quán)排隊(duì):菊花鏈法。這種方法需要的外部中斷邏輯比較簡(jiǎn)樸，容易實(shí)現(xiàn)，但是設(shè)備較多時(shí)信號(hào)延遲大,對(duì)設(shè)備故障敏感。(4)可編程中斷控制器:“向量”優(yōu)先權(quán)排隊(duì)專用電路。這種方法功能最全面，控制靈活，可以通過程序設(shè)定中斷優(yōu)先權(quán)為固定的或循環(huán)的，但需要增長(zhǎng)專用的中斷控制器。什么是中斷嵌套?使用中斷嵌套有什么好處？對(duì)于可屏蔽中斷，實(shí)現(xiàn)中斷嵌套的條件是什么？CPＵ在解決級(jí)別較低的中斷過程中,出現(xiàn)了級(jí)別較高的中斷請(qǐng)求。CPU停止執(zhí)行低檔別中斷的解決程序而去優(yōu)先解決高級(jí)別中斷，等高級(jí)別中斷解決完畢后,再接著執(zhí)行低檔別的未解決完的中斷解決程序,這種中斷解決方式稱為多重(級(jí)）中斷或中斷嵌套。使用中斷嵌套可以使高優(yōu)先級(jí)別的中斷得到及時(shí)的響應(yīng)和解決。對(duì)于可屏蔽中斷，由于ＣPＵ在響應(yīng)中斷時(shí)已將ＩF清零,所以一定要在中斷解決程序中加入開中斷指令,才有也許進(jìn)行中斷嵌套。什么叫中斷屏蔽?如何設(shè)立I／Ｏ接口的中斷屏蔽?用程序的方法使某些中斷源的中斷請(qǐng)求不可以發(fā)送到CＰU,或者雖然可以發(fā)送但是不能得到響應(yīng),這種方法稱為中斷屏蔽。在外設(shè)的接口內(nèi)增設(shè)一個(gè)中斷屏蔽觸發(fā)器(可以用D觸發(fā)器實(shí)現(xiàn))，該觸發(fā)器的端與中斷請(qǐng)求信號(hào)相“與”后連接到ＩNＴR。當(dāng)=0時(shí),中斷請(qǐng)求不能發(fā)往INTR。通過設(shè)定中斷屏蔽觸發(fā)器的狀態(tài),可以控制中斷請(qǐng)求信號(hào)是否可以送到ＩNTＲ端。置IF=０,可以使8０x86CPU不響應(yīng)來自INTR的可屏蔽中斷請(qǐng)求。什么是中斷向量？中斷類型為1ＦH的中斷向量為2345H：１234Ｈ,畫圖說明它在中斷向量表中的安頓位置。中斷服務(wù)程序的入口地址稱為中斷向量。中斷類型為1FH，它的中斷向量放置在1FH×4＝00０0:7CH開始的位置上。如右圖。敘述一次可屏蔽中斷的全過程。(1）中斷源請(qǐng)求中斷外部中斷源通過INＴR引腳向CPU請(qǐng)求中斷。(2）中斷響應(yīng)中斷源提出中斷請(qǐng)求后,假如CPU處在允許中斷狀態(tài)（IF=1);沒有不可屏蔽中斷請(qǐng)求和總線請(qǐng)求；當(dāng)前指令執(zhí)行結(jié)束。則轉(zhuǎn)入中斷響應(yīng)周期。在中斷響應(yīng)周期：CPＵ取得中斷源的中斷類型;將標(biāo)志寄存器FLＡGS和CS、IＰ（斷點(diǎn)）先后壓入堆棧保存；清除自陷標(biāo)志位ＴF和中斷允許標(biāo)志位IF；讀中斷向量表，獲得相應(yīng)的中斷服務(wù)程序入口地址，轉(zhuǎn)入中斷服務(wù)程序。（３)中斷服務(wù)中斷服務(wù)程序的重要內(nèi)容涉及:保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)開中斷中斷解決關(guān)中斷恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)（4)中斷返回簡(jiǎn)要敘述8２5９A內(nèi)部IRR，ＩＭＲ,ＩSR三個(gè)寄存器各自的作用。三個(gè)寄存器長(zhǎng)度均為8位。ＩＲＲ用來記錄引腳ＩR7～I(xiàn)R0上由外部設(shè)備送來的中斷請(qǐng)求信號(hào)。當(dāng)外部中斷請(qǐng)求線IＲi變?yōu)橛行r(shí)，ＩRＲ中與之相應(yīng)的第i位被置1。IMＲ用于設(shè)立對(duì)中斷請(qǐng)求的屏蔽信號(hào)。此寄存器的第i位被置1時(shí),與之相應(yīng)的外部中斷請(qǐng)求線ＩRi被屏蔽，不能向CPU發(fā)出INT信號(hào)?？赏ㄟ^軟件設(shè)立IMR內(nèi)容，擬定每一個(gè)中斷請(qǐng)求的屏蔽狀態(tài)。ISR用于記錄當(dāng)前正在被服務(wù)的所有中斷級(jí),涉及尚未服務(wù)完而半途被更高優(yōu)先級(jí)打斷的中斷級(jí)。若CPU響應(yīng)了ＩRi中斷請(qǐng)求，則ISR中與之相應(yīng)的第i位置1。ISＲ用于中斷優(yōu)先級(jí)管理。82５9A是如何進(jìn)行中斷優(yōu)先權(quán)管理的？８2５９A通過以下兩種途徑實(shí)現(xiàn)對(duì)中斷優(yōu)先權(quán)的管理:通過設(shè)立中斷屏蔽寄存器IMR,可以屏蔽某些中斷請(qǐng)求，從而動(dòng)態(tài)地改變各請(qǐng)求端的優(yōu)先級(jí)別。8259A響應(yīng)某個(gè)中斷請(qǐng)求之后，將IＳR寄存器相應(yīng)位置1。假如后續(xù)的中斷請(qǐng)求級(jí)別低于正在響應(yīng)的中斷請(qǐng)求，則該中斷不能立即被響應(yīng)。反之,假如新的中斷請(qǐng)求級(jí)別高于正在響應(yīng)的中斷請(qǐng)求,則允許進(jìn)行中斷嵌套。中斷服務(wù)結(jié)束時(shí),應(yīng)將ISＲ寄存器相應(yīng)位清零。特殊全嵌套方式有什么特點(diǎn)？它的使用場(chǎng)合是什么？特殊全嵌套方式一般用于級(jí)聯(lián)方式下的8２５9A主片。假如8259A主片在一次中斷解決尚未結(jié)束時(shí),收到了來自同一個(gè)引腳的第二次中斷請(qǐng)求,并且該82５9A采用普通全嵌套方式，則它不會(huì)響應(yīng)來自同一個(gè)引腳的第二次中斷請(qǐng)求。假如該825９Ａ采用特殊全嵌套方式,就會(huì)響應(yīng)當(dāng)請(qǐng)求(中斷嵌套），從而可以及時(shí)響應(yīng)連接在同一從片8259A上,并且相對(duì)有較高優(yōu)先級(jí)別的中斷請(qǐng)求。向８２59A發(fā)送“中斷結(jié)束”命令有什么作用?825９A有哪幾種中斷結(jié)束方式？分析各自的利弊。中斷服務(wù)完畢時(shí),必須給8２59A一個(gè)命令,使這個(gè)中斷級(jí)別在ISR中的相應(yīng)位清“０”,表達(dá)該中斷解決已經(jīng)結(jié)束，允許響應(yīng)新的較低檔別的中斷。這個(gè)命令稱為“中斷結(jié)束”命令。825９A有兩種不同的中斷結(jié)束方式。（１）自動(dòng)中斷結(jié)束方式(ＡEOI)8259A在中斷響應(yīng)周期內(nèi)自動(dòng)清除ＩＳR中相應(yīng)位。這種方式使用簡(jiǎn)樸,但是不能充足實(shí)現(xiàn)中斷的優(yōu)先權(quán)管理。這種方式只能用在系統(tǒng)中只有一個(gè)8２59A，且多個(gè)中斷不會(huì)嵌套的情況。（２）非自動(dòng)中斷結(jié)束方式(EOＩ)從中斷服務(wù)程序返回前，在程序里向825９A輸出一個(gè)中斷結(jié)束命令(EOI),把ＩSＲ相應(yīng)位清“0”。這種方式可以有效地實(shí)現(xiàn)中斷優(yōu)先權(quán)的管理，從而保證高優(yōu)先級(jí)的中斷可以得到及時(shí)響應(yīng)。但是,假如在程序里忘了將ISR相應(yīng)位清零,那么，８２5９A將不再響應(yīng)這個(gè)中斷以及比它級(jí)別低的中斷請(qǐng)求。某系統(tǒng)中有兩片82５９A，從片的請(qǐng)求信號(hào)連主片的IＲ2引腳,設(shè)備A中斷請(qǐng)求信號(hào)連從片IＲ5引腳。說明設(shè)備A在一次I/O操作完畢后通過兩片8259Ａ向80８6申請(qǐng)中斷,8０86CPU通過兩片8２５９A響應(yīng)中斷,進(jìn)入設(shè)備Ａ中斷服務(wù)程序，發(fā)送中斷結(jié)束命令,返回?cái)帱c(diǎn)的全過程。設(shè)備A通過從片IR5引腳向從片發(fā)出中斷請(qǐng)求;從片將ＩRＲ5置“1”，并通過ＩNT(與主片IＲ2相連)向主片發(fā)出中斷請(qǐng)求;主片將ＩRR2置“1”,通過INT(與CPU的INTＲ相連）向CPU發(fā)出中斷請(qǐng)求；CPＵ通過第一個(gè)向主片和從片響應(yīng)中斷請(qǐng)求；主片8259Ａ在ＣＡS0～CＡS2上發(fā)出代碼“010”，表達(dá)連接在ＩR2上的從片中斷被響應(yīng),同時(shí)主片還把本片ISR2置“1”，把本片IRR２清“０”;從片收到第一個(gè)和主片CAS0~CAＳ2上發(fā)來的010代碼后，將本片ISR5置“1”,同時(shí)把本片IRR5清“０”。收到第二個(gè)后，將本片ＩRR５相應(yīng)的中斷類型通過數(shù)據(jù)總線發(fā)往CPU;ＣPU進(jìn)入設(shè)備A的中斷服務(wù)程序,在程序中先后對(duì)主片和從片發(fā)出中斷結(jié)束命令,兩個(gè)芯片內(nèi)的IＳR2和ISR5先后被清零。中斷服務(wù)結(jié)束,返回?cái)帱c(diǎn)繼續(xù)執(zhí)行。某80８6系統(tǒng)用3片８259A級(jí)聯(lián)構(gòu)成中斷系統(tǒng)，主片中斷類型號(hào)從10H開始。從片的中斷申請(qǐng)連主片的IＲ4和IR６引腳，它們的中斷類型號(hào)分別從２0H、30H開始。主、從片采用電平觸發(fā)，嵌套方式，普通中斷結(jié)束方式。請(qǐng)編寫它們的初始化程序。假設(shè)主片端口地址為１0Ｈ，12Ｈ。從片的端口地址分別為1８H，1AH和1ＣＨ,1ＥＨ?！璏OV?ＡL,000１1０01Ｂ? ?;主片ICＷ1OUT?１０H,AL ?? ；電平觸發(fā)，級(jí)連方式MOV?AL,１0H ? ；主片ICＷ2OＵT?1２H, ＡL???? ;主片中斷類型MOV ＡL,０1０100０0B ；主片IＣW3ＯUＴ?12H，ＡL??? ?；IR4,IR6連有從片MＯV AL,0001０00１B ??；主片IＣＷ４OUＴ 12H,AL? ??;特殊全嵌套,非自動(dòng)中斷結(jié)束MＯV AL,０001１001B? ?;從片IＣW1ＯＵＴ 18H,AL??? ；電平觸發(fā),級(jí)連方式ＭOＶ?AL,20H ?? ?;從片IＣW2OUＴ １AH，AＬ? ? ；從片中斷類型MOＶ AL,００000100B ;從片ICW3OUT 1ＡH,AL? ?? ;本片連接在主片IＲ4引腳上MOV AL,0００0０001B ??；從片ICW４OUT?1ＡH,AL? ???;非特殊全嵌套,非自動(dòng)中斷結(jié)束MOV ＡL,０0011０01B?? ;從片ＩCW１O(jiān)UT?1CＨ，ＡＬ? ? ;電平觸發(fā)，級(jí)連方式ＭＯV AＬ,30Ｈ ??;從片ICW2OUT 1EH，?ＡL ? ；從片中斷類型ＭOV?AＬ,０00０0110Ｂ? ；從片ICW3OUT?１EH,AＬ ? ;本片連接在主片IR6引腳上MＯＶ?ＡＬ，00000001B ? ;從片ＩCW4ＯＵＴ?１EＨ,AL ? ;非特殊全嵌套，非自動(dòng)中斷結(jié)束注意：由于8０86系統(tǒng)有16根數(shù)據(jù)線，各8259A的端口地址均為偶數(shù)(假設(shè)各8２59A的數(shù)據(jù)線連接在8０8６系統(tǒng)的低8位數(shù)據(jù)線上）。主片用特殊全嵌套，從片用一般全嵌套。給下面的82５9A初始化程序加上注釋，說明各命令字的含義。ＭOV AL,１3H??；ＩCＷ1：邊沿觸發(fā),單片8259AOUT?50H，AL? ；MOV?AL，０８H??；IＣW２:中斷類型高5位為０0０01OＵＴ?51H，AL ?;MOV ＡＬ,0BH ?；ICW4：非特殊全嵌套,緩沖方式,主片，非自動(dòng)中斷結(jié)束OUT 5１H,AL??；設(shè)8２59A端口地址為20H和21H,如何發(fā)送清除ＩSR3的命令？為了清除ＩSＲ3,需要通過OCＷ2發(fā)送特殊的中斷結(jié)束命令,使ＳL=1,EOＩ＝１,L２Ｌ１L0=011。指令如下：? ＭOV?AL,0１100011Ｂ??OＵＴ? 2０H,AＬ圖４-17能否直接用于8０86系統(tǒng)?為什么？圖4-１7不能直接用于80８6系統(tǒng),因素是：多個(gè)設(shè)備的中斷請(qǐng)求假如直接送往ＣPU,應(yīng)采用“線或”的方法，每個(gè)接口的中斷請(qǐng)求信號(hào)應(yīng)由“ＯＣ門（集電極開路門)”以“負(fù)邏輯”的方式連接,如下圖。電路沒有解決中斷優(yōu)先權(quán)的問題。CPU用信號(hào)響應(yīng)中斷時(shí),會(huì)將所有正在申請(qǐng)中斷的接口的請(qǐng)求信號(hào)清除。加接“菊花鏈”可以解決該問題。電路沒有解決中斷類型的發(fā)送問題,需要增長(zhǎng)相關(guān)電路。例如,把設(shè)備接口的IＮＴR連接到８2５9A。?習(xí)題七8255A的方式選擇控制字和C口按位控制字的端口地址是否同樣,8255A如何區(qū)分這兩種控制字?寫出A端口作為基本輸入,B端口作為基本輸出的初始化程序。解:８255A的方式選擇控制字和C口按位控制字的端口地址同樣,它們之間的區(qū)別在控制字的Ｄ７位(特性位）的值不同，8255A的方式選擇控制字D７=1，而C口按位置位/復(fù)位控制字Ｄ7=0。初始化程序：(設(shè)端口地址為，A口：20０H,B口：2０1H,控制口:203H)MOV AL,９0HＭＯＶ ?DX，２０3HOＵT ? DＸ,ＡＬ用8255Ａ的A端口接8位二進(jìn)制輸入,B端口和C端口各接8只發(fā)光二極管顯示二進(jìn)制數(shù)。編寫一段程序，把Ａ端口讀入的數(shù)據(jù)送Ｂ端口顯示，而Ｃ端口的各位則采用置0/置1的方式顯示A端口的值。解：(設(shè)端口地址為，A口：2０0H,B口：２01Ｈ，Ｃ口:20２Ｈ,控制口:20３H)MOV AL, 90H? ;８255Ａ初始化：MOV DX，?203H? ;８２５５A(chǔ)各組方式０,A口輸入OUT DX, AL ??；Ｂ、C口輸出MOＶ ＤＸ,?２０0HIN?ＡL,?DX? ；讀Ａ口輸入值MOＶ ＤX,?２0１HOUT DX, ＡL? ;送B口輸出MOV ＡH,?AL ? ;A口輸入值轉(zhuǎn)存在AH中MＯV?DＸ,?203HＭOV CX，?08? ；CX置循環(huán)次數(shù)初值MＯV AL，?0０H??；C端口置0/置1控制字初值LPA:AND AL, 0FEH ?；清除最低位SHR?ＡH, １???;A端口一位轉(zhuǎn)入CＦＡDC?AL， 0 ?;A端口一位從CF轉(zhuǎn)入命令字OUT?ＤX,?ＡＬ???;A端口一位從送往C端口相應(yīng)位ＡDD AL, ０2H ；形成下一個(gè)命令字LOOP?LPＡ ? ；解決C端口下一位將825５Ａ用作兩臺(tái)計(jì)算機(jī)并行通信的接口電路，請(qǐng)畫出采用查詢式輸入／輸出方式工作的接口電路，并寫出采用查詢式輸入/輸出方式的程序。解：用兩片8255作兩臺(tái)計(jì)算機(jī)8088_A與8０88_B之間并行通信的接口電路，兩片8255之間的連接如下圖所示。兩片８255均在方式1、查詢方式下工作。(1)8０８８_A輸出程序:（82５5_Ａ的Ａ口作為數(shù)據(jù)輸出口,C口的PC０作為“數(shù)據(jù)輸出選通”信號(hào),負(fù)脈沖輸出。C口的PC6作為“應(yīng)答”信號(hào)輸入,負(fù)脈沖有效。端口地址：

A口：20０H，C口：２02Ｈ,控制口：203H）ＤATA?SＥGMENＴBuｆｆｅｒ ＤB “Thisiｓaeｘamｐle.”,０DＨ,０AH,-1DＡTＡ?ＥNDＳCODE?ＳEＧMEＮTSTARＴ:?MOV AX,DＡTA MOV?DS,AX?LＥA BX,Buffｅr?;輸出緩沖區(qū)指針?biāo)虰Ｘ MＯV DX,203H?MOV AL,0Ａ0H?；8２5５_A的方式選擇字,A口工作在方式１、輸出，C口低四位輸出 OUT ＤX,AL??MOV AＬ，1?OUT DＸ,AＬ?;將PＣ0置1?ＣＡLＬ DEＬＡY ;延時(shí)等待對(duì)方完畢初始化 ?;A口查詢方式輸出NEＸT: MOＶ?ＤX,2０２H IN AL,DL TEST ＡL,80H?；判別是否有效?JZ NEXT ；數(shù)據(jù)尚未取走,等待 MＯV ＤX,２00H?ＭOV AL，[ＢＸ] OUT?DX,AL?;輸出一項(xiàng)數(shù)據(jù)?INC?ＢX MOV DX,2０3H?MOV AL,0?OUT DX NOP NＯP IＮＣ AL ＯＵT DX,AL?;通過PC０向?qū)Ψ桨l(fā)選通信號(hào)(負(fù)脈沖) ＣMP BＹTEPTR[BX-１],-１ ；判斷輸出是否完畢?JNＥ?NEXT ;未完畢,繼續(xù)?MOV ＡX,４C００H INＴ?21HＣODＥ ENDS ＥNＤ START(2)８088_B輸入程序:(8２５５_Ｂ的A口作為輸入,方式1,PC4作為“數(shù)據(jù)輸入選通”信號(hào),輸入，負(fù)脈沖有效。PC0為“應(yīng)答”信號(hào)輸出,負(fù)脈沖有效。端口地址：A口:210H，Ｃ口:212H，控制口:213H）DＡＴA?SＥGMENＴＢuｆfer?ＤB?80DUP(？)DATA ENDS;ＣODE?SＥＧMEＮTSTART:?ＭＯV AX，DATA?MＯV ＤS，AＸ?LEA ＢX,Bufｆer ;輸入緩沖區(qū)指針?biāo)虰X?MＯV?ＤＸ,213H MOV AL，0B0Ｈ?;8２55_B的方式選擇字，A口工作在方式1，輸入，C口低四位輸出。 ＯＵT?DX,?MOV?ＡL,０1H OUT ＤX,AＬ ；PC０置1,表達(dá)沒有“應(yīng)答”信號(hào) CAＬL DELAY?;延時(shí)等待對(duì)方狀態(tài)就緒;A口查詢方式輸入AGA: MOV DＸ,２12H?IＮ AＬ,DX?TＥＳＴ?ＡL,20H?JZ AGA ??;PC５(IBF)是否為1，不是，無數(shù)據(jù)輸入，繼續(xù)查詢?MOV DX,２10H IN AL,DX?MOV [BX],ＡL ＭＯV?DX，2１2H MOV?AL，0?OUT ＤX?INC?BX NＯＰ NOP IＮC AＬ?OUT DX，AL?；通過PC0向發(fā)送方發(fā)“應(yīng)答”負(fù)脈沖?ＣMP?ＢYTEPTＲ［ＢＸ－１]，-1 ;數(shù)據(jù)接受完了嗎？?JNE AGA ；未完,繼續(xù) MOV AX,４C00H ＩNT?２1HＣOＤＥ?ENDS ＥND?START說明：這道題有多種可選的解法，上面的方法是程序比較簡(jiǎn)樸的一種。這種方法實(shí)行時(shí),應(yīng)先啟動(dòng)８０88B,使它一方面“就緒”,然后開始通訊。由于雙方都用負(fù)脈沖進(jìn)行選通,聯(lián)絡(luò)過程比較簡(jiǎn)樸，也比較可靠。可選的另一種方法是:在上述連接的基礎(chǔ)上用中斷方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,以提高CPU的工作效率。需要編制雙方的中斷服務(wù)程序，初始化時(shí)要設(shè)立中斷向量,允許8２55中斷,開放中斷等操作。當(dāng)然也要連接相應(yīng)的中斷請(qǐng)求信號(hào)線?？蛇x的第三種方法是：雙方用一根狀態(tài)線（C端口某一位）送往對(duì)方，用這兩根線進(jìn)行聯(lián)絡(luò)（“握手”）。這種方法看似簡(jiǎn)樸，其實(shí)程序是比較復(fù)雜的。雙方聯(lián)絡(luò)的過程如下圖。 ?8０８8B在初始化完畢后，把它的狀態(tài)線置為“高電平”，表達(dá)可以開始接受數(shù)據(jù)。而８088Ａ在初始化完畢后,把它的狀態(tài)線置為“低電平”，表達(dá)數(shù)據(jù)傳輸尚未開始。80８8A查詢８０88B的狀態(tài)，在發(fā)現(xiàn)８088B“就緒”(狀態(tài)線為高電平)后,把數(shù)據(jù)發(fā)往82５5的(A或B）端口。8088A發(fā)出數(shù)據(jù)之后把本機(jī)狀態(tài)置為“就緒”(高電平）,表達(dá)數(shù)據(jù)已經(jīng)送到端口的數(shù)據(jù)線上。808８B查詢８088A的狀態(tài),得知８0８8Ａ的狀態(tài)線“就緒”,知道808８Ａ已經(jīng)把數(shù)據(jù)送出,于是從82５５接受數(shù)據(jù),并把自身的狀態(tài)線置為“未就緒”，表達(dá)已經(jīng)把8０88A發(fā)出的數(shù)據(jù)接受。8088A查詢到8０８8B的狀態(tài)線變?yōu)榈碗娖?，知道?duì)方已經(jīng)把數(shù)據(jù)接受完畢，于是把本機(jī)的狀態(tài)線置為“低電平”，表達(dá)這個(gè)數(shù)據(jù)的發(fā)送已經(jīng)完畢,而下一個(gè)數(shù)據(jù)尚未發(fā)出。8088B查詢到８0８8A的狀態(tài)線變?yōu)椤暗碗娖健?知道對(duì)方已經(jīng)結(jié)束了第一個(gè)數(shù)據(jù)的傳輸,在本機(jī)做好下一個(gè)數(shù)據(jù)的接受準(zhǔn)備之后(例如,把數(shù)據(jù)存入緩沖區(qū),假如緩沖區(qū)滿,則把緩沖區(qū)內(nèi)容存入磁盤文獻(xiàn)),把本機(jī)狀態(tài)線置為“高電平”，表達(dá)已經(jīng)做好了接受下一個(gè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備。80８8Ａ得知8０88B做好準(zhǔn)備，發(fā)送下一個(gè)數(shù)據(jù)。于是，下一個(gè)數(shù)據(jù)的傳輸可以由此開始(轉(zhuǎn)①）。這種方法實(shí)行時(shí)，應(yīng)一方面啟動(dòng)8088Ａ。設(shè)計(jì)一個(gè)用8255A作為８?jìng)€(gè)七段顯示器的接口電路，并設(shè)計(jì)一個(gè)把內(nèi)存地址為ADＤRＡ的8個(gè)數(shù)字在這８?jìng)€(gè)七段顯示器上顯示的程序。解：設(shè)8個(gè)七段顯示器采用共陽接法,A口控制段的顯示，B口控制位的顯示。端口地址Ａ口:20０H,B口：201H,控制口：203ＨDATA?SEＧMＥNT AＤDRA ?DB ×，×,×,×,×,×,×,×?TＡBLE??ＤＢ 40H，4FH，24Ｈ,30H,19H??DB?1２H,02H,7８H,0０H,１0HＤISＰBIＴ? DB ?DATA?ENDSＣＯＤＥ SＥＧMEＮTASSUME CS:ＣODE,?DS:DＡTＡSＴAＲT:MＯV?AX, ＤATA ??MOV ＤS,?AXMOＶ AL, 80Ｈ?；對(duì)82５５Ａ初始化,方式0,輸出MOV ＤＸ， 203H?OUT?ＤXLEＡ?BＸ,?TAＢLＥ ;BX置為七段碼表首地址ＭＯV DISＰBＩT,?7FH?;置位碼初值為７FHＬＥA SI,?ADＤRA ；SI置為顯示緩沖區(qū)首地址MOV?CX, 8?;CX置為循環(huán)次數(shù)初值8ＡＧA：?MOＶ AL,?０FＦH? ??ＭOＶ DX, 2０１HＯUT ＤX,?ＡＬ?；熄滅所有數(shù)碼管MOＶ?AＬ,?[SI] ;取出一個(gè)待顯示數(shù)?XLAT ?;轉(zhuǎn)換成七段碼ＭＯＶ?DX， 200HOUＴ?DＸ, AＬ?;送入段碼端口MOV AＬ, DISPＢIT?;MOV?ＤX, 201ＨOUT ＤX, AL ；送當(dāng)前位碼,點(diǎn)亮一個(gè)數(shù)碼管RＯR?ＤＩSPBＩT, 1?；產(chǎn)生下一個(gè)位碼IＮＣ SＩ??；修改指針，指向下一個(gè)待顯示數(shù)據(jù)CAＬL ＤＥLAY ；延時(shí)LOＯP?AGA? ;解決下一個(gè)數(shù)碼管的顯示MOV?ＡX,?４C0０ＨIＮT 21HCOＤE?ENDSENＤ?START８254定期／計(jì)數(shù)器的定期與計(jì)數(shù)方式有什么區(qū)別?82５4在方式０工作時(shí)，各通道的CLK、GＡTE信號(hào)有什么作用？各通道的控制字地址都相同,8２５4是如何區(qū)分的？解：8２54作為計(jì)數(shù)器使用時(shí),對(duì)CＬK端的輸入脈沖進(jìn)行單純的減法計(jì)數(shù)，這時(shí)CLK端輸入的脈沖不作為計(jì)時(shí)基準(zhǔn)。此外，用作計(jì)數(shù)器時(shí),計(jì)數(shù)完畢后必須重新初始化，只能使用一次。?8254作為定期器使用時(shí),規(guī)定CLＫ端輸入的脈沖必須作為時(shí)鐘基準(zhǔn),通過對(duì)該基準(zhǔn)時(shí)鐘脈沖的計(jì)數(shù)來實(shí)現(xiàn)精擬定期。用作定期器時(shí)，計(jì)數(shù)的過程周而往復(fù),反復(fù)進(jìn)行。８2５4工作在方式0時(shí)，ＣＬK端輸入計(jì)數(shù)用的脈沖信號(hào);GATＥ信號(hào)為高電平時(shí),對(duì)CLＫ端輸入的脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)；GATE信號(hào)為低電平時(shí),暫停計(jì)數(shù);ＧＡTE信號(hào)重新為高電平后，恢復(fù)原先的計(jì)數(shù)。由８254的方式控制字中的Ｄ７、D6兩位來選擇計(jì)數(shù)通道。設(shè)8254的端口地址為0240H~0243H,通道0輸入的CLK頻率為1ＭHz,為使通道０輸出1KＨz的方波，編寫初始化程序。假如讓通道0與通道１級(jí)聯(lián)（即OＵＴ０接CLＫ１)實(shí)現(xiàn)1秒鐘定期,則初始化程序如何編制。解：通道0輸出1KHz的方波:計(jì)數(shù)初值為1ＭHz/1KＨz=１000，等于十六進(jìn)制數(shù)0３E8H,控制字設(shè)定為先寫低8位，后寫高8位，方式3工作,二進(jìn)制計(jì)數(shù)方式，所以控制字為3６H。初始化程序如下:ＭＯＶ?AL,36H?;ＭOV DX，243H ；寫入通道０的控制字OＵＴ? DX，ＡＬ?；ＭOV ＤＸ，240H ;MOVＡL,0E8H ；寫入通道0的時(shí)間常數(shù)OUT?DＸ，AL?;ＭOＶAＬ，03Ｈ ；?OUT ＤX,AL ；通道0與通道1級(jí)聯(lián)實(shí)現(xiàn)１秒定期:要實(shí)現(xiàn)1秒定期，對(duì)１MHz輸入脈沖進(jìn)行分頻的系數(shù)為１000000=5000×200。通道0工作在方式2，分頻系數(shù)200，采用十進(jìn)制計(jì)數(shù)，則通道0方式控制字為:２5H。通道１工作在方式０,分頻系數(shù)５０00，也采用十進(jìn)制計(jì)數(shù),則通道１方式控制字為:61Ｈ。初始化程序如下：MOVＡL，2５H?；通道０控制字：方式2,十進(jìn)制計(jì)數(shù)，只寫高8位MＯVDX，2４３Ｈ?；OUTDX,AL ;MOＶAL，61H ;通道1控制字：方式0，十進(jìn)制計(jì)數(shù)，只寫高8位OＵTＤX,AＬ ；MOVDX，0240H ；MOVＡL，02Ｈ?；通道0時(shí)間常數(shù)（BCＤ數(shù)高8位）ＯUTDX,AＬ?；MOVAL,50H?;通道1時(shí)間常數(shù)(BCD數(shù)高8位）MOＶDX，０241H?;OＵＴDX，AＬ?;假如要再次進(jìn)行1秒鐘定期，則需要對(duì)通道１重新初始化。假如需要連續(xù)的1秒定期信號(hào)，則通道１應(yīng)選用方式3。?對(duì)總數(shù)為10０0000的分頻系數(shù),可以有多種分解方法。編制一個(gè)使PC機(jī)的8254產(chǎn)生600Hz方波的程序,并使該方波送至揚(yáng)聲器發(fā)聲。解:PC機(jī)中運(yùn)用82５4定期器的通道2來驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器。通道2的工作及其輸出受到主板上8255A的PB口(口地址61Ｈ)控制：GＡＴE2接PB０，即PB０＝1時(shí)，定期器才也許工作;OUＴ2與PB1相與后輸出到揚(yáng)聲器，即PＢ1＝1時(shí)，定期器２的OUT2才干輸出到揚(yáng)聲器。定期器的輸出波形是對(duì)1．１93１MＨZ頻率信號(hào)分頻得到的，因此將定期器2工作在方式３,分頻系數(shù)用下式計(jì)算:分頻系數(shù)=11９31０0÷給定頻率(11９31００=12３48ＣH)因此程序如下:MOＶ?AL， 0B６H ;通道2控制字:方式3，1６位常數(shù)OUT ４3H,?ＡL ?;送入82５4控制端口MOV DX，?1２H ；MOV?AＸ， ３４8ＣＨ ；ＤＸ，AX中置入常數(shù)12３48CHMＯV?ＤI,?６00 ；ＤＩ為輸出頻率DIV?DI?? ；除法運(yùn)算,計(jì)算分頻系數(shù)OUT 42H, ＡL? ;低8位送通道2ＭOV ＡＬ,?AＨ? ;OUT 42H， AL ；高8位送通道２IN ＡL,?６1H ;OＲ?AＬ,?３ ?;OUT?61H, AL ;將82５5A的Ｂ端口低2位置“1在RS－232C接口標(biāo)準(zhǔn)中，引腳TxD、ＲxD、、、、、的功能是什么?解:TｘD：串行數(shù)據(jù)輸出。RxＤ:串行數(shù)據(jù)輸入。:數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備好狀態(tài),低電平有效。用于向調(diào)制解調(diào)器或外設(shè)表達(dá)數(shù)據(jù)終端已準(zhǔn)備好。:數(shù)據(jù)設(shè)備準(zhǔn)備好狀態(tài),低電平有效。調(diào)制解調(diào)器或外設(shè)準(zhǔn)備好時(shí)ｅｑ\o(\s\uｐ７（——),DSR)有效。:請(qǐng)求發(fā)送信號(hào),低電平有效。表達(dá)數(shù)據(jù)終端設(shè)備已經(jīng)做好發(fā)送數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備，請(qǐng)調(diào)制解調(diào)器/外設(shè)準(zhǔn)備接受數(shù)據(jù)。:清除發(fā)送(允許傳送）信號(hào),低電平有效。調(diào)制解調(diào)器/外設(shè)作好傳送準(zhǔn)備，允許數(shù)據(jù)終端設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)有效。165５0的通信控制寄存器中的尋址位有什么作用?在初始化編程時(shí)，應(yīng)當(dāng)如何設(shè)立？解：16５50芯片內(nèi)，接受緩沖寄存器/發(fā)送保持寄存器的地址與除數(shù)低字節(jié)寄存器的地址相同,中斷允許寄存器的地址與除數(shù)高字節(jié)寄存器的地址相同。為了區(qū)分同一地址的不同用途,１6550使用DLAB位來加以標(biāo)記。DLAＢ位是通信線控制寄存器的最高位D7，該位設(shè)立為0,隨后的相應(yīng)操作對(duì)接受緩沖寄存器／發(fā)送保持寄存器或中斷允許寄存器進(jìn)行；該位設(shè)立為１,隨后的相應(yīng)操作對(duì)除數(shù)寄存器進(jìn)行。在向除數(shù)寄存器寫入初值之前,應(yīng)將DLAB置為1。由于一般不需要反復(fù)訪問除數(shù)寄存器,寫完除數(shù)后應(yīng)將DLAB置為0，以方便后續(xù)的操作。編寫用PC機(jī)中1６５５0查詢方式輸入5０個(gè)字符的異步通信程序。設(shè)１6550的端口地址為3F8H~3FFH，數(shù)據(jù)格式為:８位數(shù)據(jù)位、1位偶校驗(yàn)位、2位停止位,通信速率為１9.2Kbｐs。解:接受子程序中，假如接受成功，清CF標(biāo)志,否則,置位CF標(biāo)志位。程序如下:；1６55０查詢方式接受程序ＤAＴA ＳEGMＥNＴ REC_DAＴA?ＤB５0DUＰ(？)?；存放接受的數(shù)據(jù) TＩMＥS ?DW50?? ；要接受的數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)ＤATA EＮDSCＯDE?SＥGMＥNT?ASＳUME CＳ：CＯＤE，DS：ＤATA?BEＧＩN:?MＯV AX,DＡＴA ＭOV DS,AX；初始化1６5５0 MOV?DX,0３FBH ；16550控制寄存器地址送DX?MOV AL，80H ?;置DLAB=1,設(shè)立除數(shù)寄存器?OUＴ DX,AL ＭＯV AX，00３CＨ??；波特率為192００bｐｓ時(shí)，除數(shù)為003CH?ＭＯV ＤX，03F８H? ?;除數(shù)寄存器地址送DX OUT?DＸ，AＬ?MOV?AL,AH?INC DＸ OUT ＤＸ，AL?ＭＯV ＡL，1FH? ?；8位數(shù)據(jù)位，偶校驗(yàn),2位停止位?MOV DX,0３FBH??；１6550控制寄存器地址送DＸ?OUT?DＸ,AL ??;寫入控制字……CALＬ?RECEＩＶＥ……MOV AH，4ＣH ;程序結(jié)束,返回操作系統(tǒng) INT 2１Ｈ ;查詢方式接受子程序ＲECＥIVEＰＲOC?NEAR LEA?ＢX，REC_DAＴA?；接受緩沖區(qū)首地址送BX?MOＶ?ＣX，TIMEＳ ?；要接受的數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)送CXＲEＰＩＮ:?MＯＶ DX，03ＦDH ；通信狀態(tài)寄存器地址送DX?IN?AL,ＤＸ TＥST AL，１EH??；檢測(cè)接受過程有無錯(cuò)誤 ＪNZ?ERRＯR?TEST?AＬ，0１H??；檢測(cè)接受緩沖器中是否有數(shù)據(jù) JZ RＥPIN? ；沒有數(shù)據(jù),繼續(xù)檢測(cè) MOＶ?DX,０3Ｆ8H??;數(shù)據(jù)接受寄存器地址送ＤX IN AL，DＸ?MOV?[BＸ],AL IＮＣ?ＢＸ LＯOＰ?REPIＮ?ＣLC? ??;接受成功,清CＦ標(biāo)志位?ＪMP DONＥＥRＲOR: STＣ? ??；接受不成功，置ＣF標(biāo)志位DONE：?REＴRＥCEIVE?ENDPCＯDＥ ENDＳ?END?BEGIＮInteｌ8２51A與16550芯片相比較,有些什么不同之處？答：兩個(gè)芯片的重要區(qū)別是：１６550芯片只能進(jìn)行異步串行通訊,而Ｉnteｌ８２51A不僅可以進(jìn)行異步串行通訊，并且也可以用于同步串行通訊。Ｉnｔel825１A芯片沒有內(nèi)部的波特率發(fā)生電路,因此,它所需要的發(fā)送、接受時(shí)鐘信號(hào)只能依賴外部提供。為什么Ｉntel825１A芯片初始化時(shí)需要先送3個(gè)00H,1個(gè)４０H?是否每次都需要？答：由于Ｉnteｌ8２５1Ａ只使用兩個(gè)端口地址,所有的控制信息都寫入同一個(gè)地址的端口內(nèi)。這樣,所有的控制信息必須按照一定的順序?qū)懭?否則就會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤。為了保證初始化時(shí),Inｔel８2５1A芯片處在初始的狀態(tài),可以向Inｔel8251Ａ先送3個(gè)00H,1個(gè)4０H。假如程序可以保證Iｎtel8251A已經(jīng)處在初始狀態(tài),那么這項(xiàng)操作是可以省略的。?習(xí)題八什么是DMA傳輸?ＤMA傳輸有什么優(yōu)點(diǎn)?為什么？所謂直接存儲(chǔ)器傳送(DＭA）是指將外設(shè)的數(shù)據(jù)不通過CＰＵ直接送入內(nèi)存儲(chǔ)器,或者，從內(nèi)存儲(chǔ)器不通過ＣPＵ直接送往外部設(shè)備。使用ＤMA傳輸之后，每個(gè)數(shù)據(jù)的傳輸過程不需要CPU參與,在DMA控制器的控制下,在一個(gè)DMA總線周期里完畢數(shù)據(jù)在外部接口和存儲(chǔ)單元之間的直接傳輸。所以使用DＭA傳輸既可以減輕ＣPＵ的承擔(dān),又可以縮短系統(tǒng)對(duì)外部設(shè)備的響應(yīng)時(shí)間,提高數(shù)據(jù)傳輸速率。敘述一次數(shù)據(jù)塊ＤMA傳輸和一個(gè)數(shù)據(jù)DMA傳輸?shù)娜^程。一次數(shù)據(jù)塊DＭＡ傳輸?shù)娜^程:程序?qū)MA控制器進(jìn)行初始化,寫入存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)塊首地址,傳輸字節(jié)數(shù),傳輸方向等信息。同時(shí)啟動(dòng)外部設(shè)備（例如，啟動(dòng)輸出設(shè)備進(jìn)行第一次輸出）；外部設(shè)備每完畢一次輸入/輸出,它的完畢信號(hào)通過DMA控制器啟動(dòng)一次DMA數(shù)據(jù)傳輸；所有預(yù)設(shè)的數(shù)據(jù)傳輸完畢，ＤMA控制器發(fā)出“傳輸完畢”信號(hào),向CＰＵ申請(qǐng)中斷。CPU在中斷服務(wù)程序中設(shè)立完畢標(biāo)志,或者對(duì)DMA控制器進(jìn)行下一次初始化。一個(gè)數(shù)據(jù)ＤＭA傳輸?shù)娜^程。外設(shè)準(zhǔn)備就緒，需要進(jìn)行DMA操作時(shí)，向DMA控制器發(fā)出“DＭA請(qǐng)求信號(hào)”。DMA控制器接到此信號(hào)后，向CPU發(fā)“總線請(qǐng)求信號(hào)”。CPU接到總線請(qǐng)求信號(hào),在當(dāng)前總線周期結(jié)束后,發(fā)出“DＭＡ響應(yīng)信號(hào)”。ＤMＡC向外部設(shè)備發(fā)出“外設(shè)讀”或“外設(shè)寫”控制信號(hào),向存儲(chǔ)器發(fā)出“存儲(chǔ)器寫”或“存儲(chǔ)器讀”控制信號(hào)，同時(shí)發(fā)出存儲(chǔ)單元地址。在這二個(gè)信號(hào)的作用下,一字節(jié)的數(shù)據(jù)從外設(shè)接口通過數(shù)據(jù)總線送往存儲(chǔ)單元,或者從存儲(chǔ)單元送往外設(shè)接口。傳送1個(gè)字節(jié)之后，DＭAC自動(dòng)修改內(nèi)部地址寄存器和字節(jié)計(jì)數(shù)器的內(nèi)容。DＭA控制器撤消“總線請(qǐng)求信號(hào)”，ＣＰU也撤消“總線應(yīng)答”信號(hào)。什么叫ＤMＡ通道？它如何組成？DMA通道是控制一個(gè)外設(shè)接口和存儲(chǔ)器進(jìn)行DＭＡ傳輸?shù)南嚓P(guān)電路的總和。每個(gè)通道涉及地址寄存器、字節(jié)計(jì)數(shù)器、方式寄存器、DMA請(qǐng)求觸發(fā)器、屏蔽觸發(fā)器、狀態(tài)寄存器以及所需的其他控制電路。DＭA控制器8237Ａ的成組傳送方式和單字節(jié)傳送方式各有什么特點(diǎn)?它們的合用范圍各是什么?成組傳送方式下，ＤMA控制器獲得總線控制權(quán)后,可以連續(xù)進(jìn)入多個(gè)DMA周期,進(jìn)行多個(gè)字節(jié)的傳輸。這種方式可以獲得最高的數(shù)據(jù)傳輸速度。在數(shù)據(jù)傳輸期間，CPU不能訪問總線。假如一次傳輸?shù)臄?shù)據(jù)較多，這種方式會(huì)對(duì)系統(tǒng)工作產(chǎn)生一定的影響。成組傳送方式合用于外部設(shè)備規(guī)定很高的傳輸速率，系統(tǒng)其他承擔(dān)較輕,連續(xù)占用總線不會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重后果的情形。在單字節(jié)傳輸方式下，８237A完畢1個(gè)字節(jié)傳輸后都釋放系統(tǒng)總線，一次DMA傳輸結(jié)束，ＣＰU可以在每個(gè)DＭA周期結(jié)束后控制總線。這種方式合用于外部設(shè)備的傳輸速率規(guī)定不太高，或者系統(tǒng)不允許有較長(zhǎng)時(shí)間停頓的情況。如何用指令啟動(dòng)一次ＤＭA傳輸？如何用指令允許/關(guān)閉一個(gè)通道的DＭＡ傳輸？用指令將DＭＡ請(qǐng)求寄存器中相關(guān)位置位，可以啟動(dòng)一次DMA傳輸。用指令將DMA屏蔽寄存器中相關(guān)位復(fù)位,可以允許一個(gè)通道的DＭA傳輸。將ＤＭＡ屏蔽寄存器中相關(guān)位置位,可以關(guān)閉一個(gè)通道的DMＡ傳輸。DMA控制器8237Ａ能不能用中斷方式工作？請(qǐng)說明。DMA控制器8２3７A可以用中斷方式工作。將8２3７A的信號(hào)反相后連接到中斷控制器的中斷請(qǐng)求輸入端，則一次數(shù)據(jù)塊傳輸結(jié)束后,可以向CPU申請(qǐng)中斷，由專門的中斷服務(wù)程序進(jìn)行結(jié)束解決。如何判斷某通道的DMA傳輸是否結(jié)束?有幾種方法可供使用?判斷某通道的DＭA傳輸是否結(jié)束有二種方法。其一是讀出DMA控制器的狀態(tài)寄存器內(nèi)容,測(cè)試其中代表該通道的狀態(tài)位,可以得知該通道的ＤMＡ傳輸是否結(jié)束。其二是讀出該通道的字節(jié)計(jì)數(shù)器內(nèi)容，假如值為0（對(duì)8237Ａ而言為－1)，表達(dá)該通道的DＭA傳輸已經(jīng)結(jié)束。此外，可以用8２37A的信號(hào)向CPU申請(qǐng)中斷。一旦進(jìn)入這個(gè)中斷服務(wù)程序,表白該通道的DＭＡ傳輸已經(jīng)結(jié)束。敘述一次DＭA控制器８237Ａ編程使用的重要環(huán)節(jié)。ＤMA控制器8237A初始化編程的重要環(huán)節(jié)為：發(fā)復(fù)位命令;寫命令字,設(shè)立823７A的工作方式;寫方式字，設(shè)立需使用的通道的工作方式；清除先／后觸發(fā)器;寫入內(nèi)存儲(chǔ)器起始地址;寫入傳送的字節(jié)數(shù)-1；清除該通道的屏蔽位;啟動(dòng)外部設(shè)備，假如是內(nèi)存到輸出設(shè)備,用指令設(shè)立第一次ＤMＡ請(qǐng)求。使用DMA控制器８237A傳輸一個(gè)字節(jié)需要多少時(shí)間？受那些因素影響?請(qǐng)作具體分析。使用ＤＭA控制器８237A傳輸1字節(jié)數(shù)據(jù)需要４個(gè)ＤＭA控制器使用的時(shí)鐘周期,對(duì)于速度稍慢的外設(shè)/存儲(chǔ)器,也可以插入一個(gè)或多個(gè)等待周期。影響ＤMA周期時(shí)間長(zhǎng)短的因素有：ＤMＡ控制器使用的時(shí)鐘頻率：頻率越高，ＤMA周期越短；存儲(chǔ)器和外部設(shè)備的工作速度：假如速度跟不上DＭA時(shí)鐘的規(guī)定,則需要插入等待周期,從而延長(zhǎng)整個(gè)ＤMA周期;使用壓縮時(shí)序可以縮短DMA周期;假如存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)塊首地址低8位為“0”,前２５6個(gè)字節(jié)內(nèi)存地址的高8位相同,它們傳送時(shí)只需要發(fā)送一次高8位地址,后面２５5個(gè)數(shù)據(jù)的DMA周期達(dá)成最小;假如進(jìn)行存儲(chǔ)器之間數(shù)據(jù)傳輸，每個(gè)字節(jié)的傳輸需要二個(gè)ＤMA周期。?習(xí)題九A/D和D／A轉(zhuǎn)換在微機(jī)應(yīng)用中分別起什么作用？計(jì)算機(jī)加工、解決的信號(hào)可以分為數(shù)字量（Dｉgit)和模擬量（Ａnａlｏg)兩種類型。現(xiàn)代計(jì)算機(jī)內(nèi)部都采用二進(jìn)制表達(dá)的數(shù)字量進(jìn)行信號(hào)的輸入、存儲(chǔ)、傳輸、加工與輸出。為了使用計(jì)算機(jī)對(duì)模擬量進(jìn)行采集、加工和輸出,需要把模擬量轉(zhuǎn)換成便于數(shù)字計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)和加工的數(shù)字量(A／D轉(zhuǎn)換）,或者把數(shù)字量轉(zhuǎn)換成模擬量（D／A轉(zhuǎn)換）。因此，D／A與A/D轉(zhuǎn)換是計(jì)算機(jī)用于多媒體、工業(yè)控制等領(lǐng)域的一項(xiàng)重要技術(shù)。如何將D／A轉(zhuǎn)換器連接到微型計(jì)算機(jī)？D/A轉(zhuǎn)換器將數(shù)字量轉(zhuǎn)換成模擬量輸出。為了保存由計(jì)算機(jī)送來的數(shù)字信號(hào)，通常需要配置一個(gè)“數(shù)據(jù)寄存器”，向D/A轉(zhuǎn)換器提供穩(wěn)定的數(shù)字信號(hào)。Ｄ/A轉(zhuǎn)換芯片輸出的模擬信號(hào)功率一般比較小,為了可以驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作,D／A轉(zhuǎn)換器的輸出一般都要連接到運(yùn)算放大器進(jìn)行功率放大。修改圖9-5，將ＤAC083２的兩級(jí)鎖存合為一級(jí)使用,畫出連接圖，并編寫輸出三角波和鋸齒波的程序。為了將DAC0832的二級(jí)緩沖鎖存器合為一級(jí)使用，可以將它的第二級(jí)置為“直通”,也就是把和接地,用第一級(jí)的和對(duì)輸入進(jìn)行控制，如下圖。輸出三角波的程序段如下：S0：?MOＶAL，0 ；AＬ中置初值0,輸出三角波的上升段S1: ＣALL?OUTPUT????；調(diào)用輸出子程序，輸出一個(gè)值?INＣ?AL ? ；產(chǎn)生上升段下一個(gè)值 JNＺ S1? ?;上升段未結(jié)束，繼續(xù)輸出? DEＣ?AL? ??;恢復(fù)到最大值S2： CALＬ OUTPUＴ ?? ;輸出三角波的下降段 DEC?AL?? ；產(chǎn)生下降段下一個(gè)值 ?JNZ??S2 ；下降段未結(jié)束，繼續(xù)輸出 JMP S1 ??? ；下降段結(jié)束,輸出下一個(gè)三角波輸出鋸齒波的程序段如下:MOV AL,0J1:CＡLL OUTPＵT???;輸出當(dāng)前值ＩNC?ＡL? ;產(chǎn)生下一個(gè)輸出值JMＰ J１子程序“OUTPUT”為上面兩段程序共用：OＵＴPＵＴ?PROＣ ＮEAR MOV?ＤX,PORＴ０? ;DAＣ０83２端口地址?OUTDX ＰUＳHＡＸ?MOVAX,N? ；延時(shí)的時(shí)間常數(shù)WT: DEＣ AＸ JNZ WT ;延時(shí)?POP?AX RETOUＴＰUT?EＮDP一個(gè)8位D／Ａ轉(zhuǎn)換器的滿量程(相應(yīng)于數(shù)字量２55)為10V。分別擬定模擬量2．0Ｖ和8.0V所相應(yīng)的數(shù)字量。模擬量２.0V所相應(yīng)的數(shù)字量為(２.０/10)×2５5=51模擬量8.０V所相應(yīng)的數(shù)字量為（8．0/１0)×255＝2０４簡(jiǎn)述逐次逼近式Ａ/Ｄ轉(zhuǎn)換器的工作原理，并將它和∑－△A/D轉(zhuǎn)換器進(jìn)行比較。逐次逼近型(也稱逐位比較式）A／Ｄ轉(zhuǎn)換器重要由逐次逼近比較寄存器SAＲ,D/A轉(zhuǎn)換器、比較器以及時(shí)序和控制邏輯等部分組成。它從SＡR的最高位開始,逐位設(shè)定ＳAＲ寄存器中的數(shù)字量,經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換得到電壓ＶＣ,與待轉(zhuǎn)換模擬電壓Vｘ進(jìn)行比較。通過比較,逐次擬定各位的數(shù)碼應(yīng)是“1”還是“0”。轉(zhuǎn)換結(jié)果能否準(zhǔn)確逼近模擬信號(hào),重要取決于SAR和Ｄ／A的位數(shù)。位數(shù)越多，越能準(zhǔn)確逼近模擬量?！?△型模數(shù)轉(zhuǎn)換器是根據(jù)二次采樣的差進(jìn)行計(jì)算的,有很強(qiáng)的抗干擾能力，轉(zhuǎn)換精度高,以串行方式輸出數(shù)據(jù)。常用于高分辨率(常見為1６、18、24位)的中、低頻信號(hào)測(cè)量。當(dāng)模擬量輸入端接有多路開關(guān)時(shí),通道切換后要等待足夠長(zhǎng)的時(shí)間，才干讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果。若ADC輸入模擬電壓信號(hào)的最高頻率為１00KＨZ,采樣頻率的下限是多少?完畢一次Ａ/D轉(zhuǎn)換時(shí)間的上限是多少?香農(nóng)定理告訴我們：采樣頻率一般要高于或至少等于輸入信號(hào)最高頻率的2倍。因此，采樣頻率的下限應(yīng)是20０KHz。在２00KＨz采樣頻率下，完畢一次A/D轉(zhuǎn)換時(shí)間的上限是５μs。實(shí)際應(yīng)用中，采樣頻率可以達(dá)成信號(hào)最高頻率的4~８倍。假如采用400KHz的采樣頻率,完畢一次A／D轉(zhuǎn)換時(shí)間的上限是2.5μｓ。在使用A/D和D/A轉(zhuǎn)換器的系統(tǒng)中,地線連接時(shí)應(yīng)注意什么？模擬信號(hào)很容易受到電源和數(shù)字信號(hào)的干擾引起波動(dòng)。為提高輸出的穩(wěn)定性,減少誤差，模擬信號(hào)部分必須采用高精度基準(zhǔn)電源VREF和獨(dú)立的地線。所以，要把數(shù)字地和模擬地分開。模擬地是模擬信號(hào)及基準(zhǔn)電源的參考地,其余信號(hào)的參考地,涉及工作電源地,數(shù)據(jù)、地址、控制等相應(yīng)的“地”都是數(shù)字地。連接時(shí)，先所有的模擬地連接在一起，把所有的數(shù)字地連接在一起,然后在一個(gè)點(diǎn)上（注意：不是兩個(gè)或更多)把模擬地和數(shù)字地連接起來。如何用一個(gè)AＤ芯片測(cè)量多路信息？模擬量多于一個(gè)時(shí)，可以使用多路模擬開關(guān),輪流接通其中的一路進(jìn)行轉(zhuǎn)換,使多個(gè)模擬信號(hào)共用一個(gè)AＤＣ進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換。一臺(tái)工控ＰＣ有兩塊８１8卡,基地址分別為ＢAＳE1,BASE２,試編制采樣２４路(一塊卡16路,一塊卡8路)模擬量的C語言程序。#iｎｃlｕde“dos．h”#defｉnｅ N24?/*采樣點(diǎn)數(shù)*／#ｄｅｆｉne BASE１0x30０??? #dｅfine?BASE20x31０＃ｄｅｆine?INＴＥRRＵPT0x1c?/*定期中斷類型號(hào)*/sｔaticｕnsignｅdａd，tad［N]，tt[Ｎ][1６];voiｄｆarhandler();?/*函數(shù)hanｄler(）聲明*／voidAD818（int）；?／*函數(shù)AD818()聲明*/vｏid(interrｕpｔfar*oldhａｎdｌｅr)(）；/＊定義oｌdhandler為指向中斷服務(wù)程序的指針*/…………..main()? ? ?｛ｏldhaｎdｅｒ=ｇetｖecｔ（ＩNTERＲUPT);?/*讀出原1ＣＨ中斷向量*/seｔvect(INＴＥＲRUPＴ,hａndｌer);?/*把新的１CＨ中斷向量寫入向量表*/…………..}vｏidＡD８18(inｔsｃan)?/*函數(shù)AD81８從AD８18卡采集一次數(shù)據(jù)*/{intｌbit，ｈbit,it=0,statｕｓ，ｂasｅ，cｈ;?/*采集結(jié)果置入全局變量ad中*／ baｓe=(scan＜=１5)？BASＥ１:ＢASE2；?/＊根據(jù)點(diǎn)號(hào)擬定所在采集卡的基地址*/cｈ=ｓｃan%16； /*計(jì)算該點(diǎn)在本采集卡上的通道號(hào)＊/ｏuｔｐｏrtｂ(baｓe+２,ch); /＊向ＡD81８輸出通道號(hào)＊/ouｔpｏｒtｂ(base＋1,0）;?／*ＡD輸入量程控制*／outｐoｒｔb(baｓe+9,０);?/*不使用中斷或ＤMA＊/ｏutportｂ(ｂase＋０,0）；?/*啟動(dòng)ＡD轉(zhuǎn)換*/do｛it=it+1;sｔaｔus=inｐoｒtb(basｅ+8)&128;/*讀出AD狀態(tài)寄存器，查詢EＯＣ,等待ＡＤ轉(zhuǎn)換完畢*/}while(status！=０＆&ｉｔ<=1００00);lbｉt=iｎpoｒｔb（bａse+0）&2４0; /*讀入低8位，清除其中無效的最低4位*/hbit=ｉnpoｒtb(ｂａse＋１); ／*讀入高8位*/if(it<=１０000)ad=hbit*16+lｂit/1６;?/*采集正常，拼接二段數(shù)據(jù)＊／ｅlｓeaｄ=0;?/＊采集數(shù)據(jù)超時(shí),81８卡有故障＊/}voidinｔｅrruptfarｈaｎdleｒ() /*５５ms定期中斷服務(wù)程序,采集每個(gè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)＊／{intisp，s,ｉ；foｒ（isp=0;iｓｐ<＝N－1;iｓp＋+）{AD８18(isp);?/*采集一個(gè)模擬量，存入ａd*/foｒ(i=0,s=０；i<=1４；i+＋)?{tt［isp］[ｉ]=ｔt[isｐ］[ｉ+１］;?／*移動(dòng)隊(duì)列中的數(shù)據(jù)，以便裝入新的數(shù)據(jù)＊/s=s+ｔｔ［iｓｐ]［i］；}?/*求前15個(gè)數(shù)據(jù)的累加和*/tｔ［isp]［15］＝aｄ;s=ｓ＋ad;?/*新數(shù)據(jù)進(jìn)隊(duì)列,求出１６個(gè)數(shù)據(jù)的累加和*/taｄ［isp]＝s/１6;?／*求出１6個(gè)數(shù)據(jù)的平均值*/}ｏｌdhanｄlｅｒ(）； ／*進(jìn)入原1CH中斷服務(wù)程序，此后返回?cái)帱c(diǎn)*/｝?習(xí)題十查找相關(guān)資料，用列表方式給出80８8,8086,……直到Ｐ4各代微解決器的地址、數(shù)據(jù)線引腳數(shù)量，并推算出各自的內(nèi)存尋址空間。解決器數(shù)據(jù)線地址線內(nèi)存尋址空間808882０１MB８０８６16201MＢ802861624１6ＭＢ803８６/４8632３2４GＢPeｎtium64324GＢＰｅntium２~464366４GB什么是ＭＭX指令?它有什么特點(diǎn)?ＭMX指令是“多媒體擴(kuò)展指令”的英文簡(jiǎn)稱，它采用SIMD（單指令流多數(shù)據(jù)流）技術(shù),使得解決器在一條指令中對(duì)多個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行解決,提高了對(duì)多媒體數(shù)據(jù)的解決能力。什么叫動(dòng)態(tài)執(zhí)行？使用動(dòng)態(tài)執(zhí)行技術(shù)會(huì)帶來什么好處?動(dòng)態(tài)執(zhí)行是通過預(yù)測(cè)指令流和數(shù)據(jù)流，調(diào)整指令的執(zhí)行順序,最大地發(fā)揮CPU內(nèi)部各部件的功效，提高系統(tǒng)執(zhí)行指令的速度。動(dòng)態(tài)執(zhí)行重要采用了：多路分支預(yù)測(cè)：運(yùn)用轉(zhuǎn)移預(yù)測(cè)技術(shù)允許程序幾個(gè)分支流同時(shí)在解決器內(nèi)執(zhí)行；數(shù)據(jù)流分析:通過度析指令數(shù)據(jù)的相關(guān)性，把指令進(jìn)行優(yōu)化排序后執(zhí)行,充足運(yùn)用解決器內(nèi)部資源；推測(cè)執(zhí)行:根據(jù)各推測(cè)最終的對(duì)的性，對(duì)多個(gè)分支的運(yùn)營(yíng)結(jié)果進(jìn)行取舍。32位微解決器有哪幾種工作方式？各有什么特點(diǎn)？3２位微解決器有4種不同的工作方式:實(shí)地址方式、保護(hù)方式、虛擬808６方式、系統(tǒng)管理方式。實(shí)地址方式：實(shí)地址方式使用1６位80x86解決器的尋址方式(使用２0位地址尋址1MB空間）、存儲(chǔ)器管理和中斷管理?？梢允褂?2位寄存器，使用特權(quán)級(jí)0,可以執(zhí)行大多數(shù)指令。 保護(hù)方式:保護(hù)方式是３２位微解決器的基本工作方式。它使用32位地址尋址4ＧＢ的實(shí)存空間，通過虛擬存儲(chǔ)管理、用戶優(yōu)先級(jí)管理、Ｉ/O管理等技術(shù)，擴(kuò)大可使用的存儲(chǔ)空間,對(duì)操作系統(tǒng)和用戶程序進(jìn)行隔離和保護(hù)。虛擬８086方式：虛擬8086方式是保護(hù)模式下為任務(wù)提供的的８086工作環(huán)境。每個(gè)任務(wù)使用16位地址尋址１MB的內(nèi)存空間,以最低特權(quán)級(jí)運(yùn)營(yíng),不能使用特權(quán)指令。系統(tǒng)管理方式：系統(tǒng)管理模式重要用于電源管理,可以使解決器和外圍設(shè)備部件進(jìn)入“休眠”狀態(tài),在有鍵盤按下或鼠標(biāo)移動(dòng)時(shí)“喚醒”系統(tǒng),使之繼續(xù)工作。運(yùn)用SＭM可以實(shí)現(xiàn)軟件關(guān)機(jī)。敘述XＴ總線與ISA總線的異同之處。XＴ總線可以看作是ISA總線的一個(gè)“子集”,它涉及8位數(shù)據(jù)線,20根地址線,使用與CＰU相同的4.77MＨz的時(shí)鐘信號(hào)。ISA總線在ＸＴ總線的基礎(chǔ)上，把數(shù)據(jù)線擴(kuò)展到16根，地址線擴(kuò)展到24根，使用獨(dú)立于ＣPＵ的8MHｚ時(shí)鐘信號(hào),中斷和ＤMA通道數(shù)目都有所增長(zhǎng)。ＩSA總線插槽由8位的ＸT總線插槽和IＳA總線擴(kuò)展插槽兩部分組成。什么叫分級(jí)總線？使用分級(jí)總線有什么優(yōu)點(diǎn)？所謂分級(jí)總線是指系統(tǒng)中存在多組總線，每組總線可以有不同的數(shù)據(jù)線寬度、數(shù)據(jù)傳輸速率和不同的信號(hào)傳輸協(xié)議。系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備按照它們對(duì)傳輸速率、數(shù)據(jù)吞吐量的不同規(guī)定合理地連接在不同的總線上。不同總線之間通過“橋”電路進(jìn)行連接。使用分級(jí)總線可以使各種設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸規(guī)定得到最大限度的滿足，同時(shí)使整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)吞吐量和效能達(dá)成最大化。簡(jiǎn)述“兩個(gè)中心”結(jié)構(gòu)與“南北橋”結(jié)構(gòu)的區(qū)別,同時(shí)說明“兩個(gè)中心”結(jié)構(gòu)的優(yōu)越之處?！澳媳睒颉苯Y(jié)構(gòu)和“中心結(jié)構(gòu)”都支持多級(jí)總線的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。它們的重要區(qū)別在于,南橋芯片連接的所有高速外設(shè)都要通過PCI總線與解決器相連接,而“中心結(jié)構(gòu)”里所有連接IO設(shè)備的總線（ＰCI,ISＡ,USB……）都通過IO控制中心(ICH)與中心高速接口直接連接,從而緩解了PCI總線數(shù)據(jù)互換的擁擠限度。相比較而言,“中心結(jié)構(gòu)”對(duì)信息流的途徑分派更為合理。ＣPU←→Ｃａｃhｅ，Ｃache←→主存,主存←→輔存之間的數(shù)據(jù)傳輸各有什么特點(diǎn)？為什么?請(qǐng)分析因素。ＣPU與Cache之間數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹匾攸c(diǎn)是:高速：Cachｅ以與CＰU相同或接近的速度工作；不擬定：CPU對(duì)Cache的訪問也許因“命中”而成功,也也許以“失靶”而失敗。Ｃache與主存之間數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹匾匦允牵簲?shù)據(jù)傳輸以“頁”為單位，使用“成組傳輸方式(突發(fā)總線方式）”進(jìn)行。導(dǎo)致上述特點(diǎn)的因素是，這一層次以“高速”為追求的目的，運(yùn)用了程序、數(shù)據(jù)的“局部性”原理。主存與輔存之間的數(shù)據(jù)傳輸以“數(shù)據(jù)塊/扇區(qū)”為單位，通常以ＤＭＡ方式進(jìn)行。導(dǎo)致上述特點(diǎn)的因素是,這一層次以“大容量”、“低價(jià)格”為追求的目的,輔存大容量、“粗粒度”的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)正好可以滿足對(duì)上述目的的規(guī)定。系統(tǒng)對(duì)不同層次的數(shù)據(jù)傳輸有著不同的規(guī)定，因而設(shè)立了不同的軟硬件結(jié)構(gòu),最終導(dǎo)致了傳輸方式上的差異。什么叫“相聯(lián)存儲(chǔ)映像表”？說明它的結(jié)構(gòu)和用途。相聯(lián)存儲(chǔ)映像表是Cache內(nèi)紀(jì)錄Ｃachｅ中各頁在主存的位置和其他信息的表格,由各頁的“標(biāo)記（Tａg）”，“狀態(tài)”和“LＲU位”組成。“標(biāo)記（Ｔaｇ）”記錄了該頁在主存中的位置，供CPU訪問時(shí)進(jìn)行匹配查找使用?！盃顟B(tài)”和“LＲU位”用于Ｃａchｅ頁的替換操作。為什么要進(jìn)行Ｃａｃhｅ和主存的“映像”?有哪幾種相聯(lián)映像的方法？比較各自的利弊。Cａche和主存的“映像”是主存頁調(diào)入Cachｅ的“規(guī)則”，為了提高CPＵ在Cacｈe中查找信息的速度，這種“規(guī)則”是必須的。常見相聯(lián)映像的方法有三種:全相聯(lián)映像法:內(nèi)存頁可以調(diào)入Cache的任何一頁，規(guī)則簡(jiǎn)樸,頁沖突的也許性最小,查找所需工作量最大。直接映像法：每一個(gè)內(nèi)存頁只能調(diào)入Cａcｈｅ中相同頁號(hào)的一個(gè)頁，規(guī)則簡(jiǎn)樸,查找方便，塊沖突的也許性大。組相聯(lián)映像法：每一個(gè)內(nèi)存頁可以與Cａｃhｅ中一個(gè)組內(nèi)的若干個(gè)頁面相相應(yīng)，規(guī)則稍復(fù)雜,查找工作量中檔,塊沖突的也許性中檔。什么叫“突發(fā)總線周期”？它有什么優(yōu)點(diǎn)?“突發(fā)總線周期”也稱為“成組傳送方式”，總線主設(shè)備在發(fā)送一個(gè)主存地址之后,通過連續(xù)的多個(gè)周期，傳輸(讀/寫)多個(gè)地址相連的存儲(chǔ)單元的數(shù)據(jù)。這種方式省去了多次發(fā)送地址、多次申請(qǐng)總線和多次互相聯(lián)絡(luò)的過程，因此可以獲得很高的數(shù)據(jù)傳輸速率。邏輯地址是如何轉(zhuǎn)換成線性地址的?簡(jiǎn)要敘述轉(zhuǎn)換過程。實(shí)地址方式下沒有“線性地址”。保護(hù)模式下,邏輯地址由“段號(hào)”和“段內(nèi)地址”兩部分組成。使用“段號(hào)”查找“段描述符表”,可以獲得該段的起始地址，與“段內(nèi)地址”相加,就得到了相應(yīng)的“線性地址”。線性地址是如何轉(zhuǎn)換成物理地址的？簡(jiǎn)要敘述轉(zhuǎn)換過程?！熬€性地址”由處在高位的“頁組號(hào)”、處在中間的“頁號(hào)”和處在低位的“頁內(nèi)地址”三部分組成。用“頁組號(hào)”查找“頁組表”,得到“頁表”的起始地址;用“頁號(hào)”查找該“頁表”，得到該頁的起始地址；頁起始地址加上“頁內(nèi)地址”就得到了它相應(yīng)的物理地址。請(qǐng)分析使用虛擬存儲(chǔ)管理帶來的利弊。虛擬存儲(chǔ)管理把輔存的一部分用作“虛擬”的主存,擴(kuò)大了操作系統(tǒng)可分派，程序員可運(yùn)用的存儲(chǔ)空間,便于實(shí)現(xiàn)任務(wù)之間的隔離和保護(hù)，有效地支持了“多任務(wù)”運(yùn)營(yíng)環(huán)境的實(shí)現(xiàn)。它還可以有效地克服“內(nèi)存碎片”問題，簡(jiǎn)化了存儲(chǔ)管理。但是,實(shí)現(xiàn)虛擬存儲(chǔ)后，每次訪問主存都需要進(jìn)行兩次地址的轉(zhuǎn)換,增長(zhǎng)了系統(tǒng)的復(fù)雜性，增長(zhǎng)了系統(tǒng)的硬件成本,減少了訪問主存的速度,并且，由于系統(tǒng)復(fù)雜限度的增長(zhǎng),系統(tǒng)的可靠性也會(huì)受到影響。３2位微解決器實(shí)行保護(hù)機(jī)制的目的是什么？有哪些重要措施？32位微解決器實(shí)行保護(hù)機(jī)制的主線目的在于增長(zhǎng)在“多任務(wù)”運(yùn)營(yíng)環(huán)境下系統(tǒng)的可靠性,使得任務(wù)之間、任務(wù)和操作系統(tǒng)之間實(shí)現(xiàn)隔離和保護(hù)。為了實(shí)現(xiàn)隔離和保護(hù)，采用了以下幾項(xiàng)措施:為任務(wù)和資源設(shè)定一個(gè)“優(yōu)先級(jí)”，優(yōu)先級(jí)較低的任務(wù)不能訪問優(yōu)先級(jí)較高的資源,不能調(diào)用優(yōu)先級(jí)較高的程序模塊。使用虛擬內(nèi)存管理機(jī)制,使得任務(wù)和任務(wù)、任務(wù)和操作系統(tǒng)所使用的存儲(chǔ)空間互相隔離，從而保證每個(gè)任務(wù)的正常運(yùn)營(yíng)不受其它任務(wù)的影響,一個(gè)任務(wù)的故障不影響整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)營(yíng)。說明操作系統(tǒng)在保護(hù)模式下啟動(dòng)一個(gè)任務(wù)的過程。一個(gè)任務(wù)用JMP或CAＬL指令啟動(dòng)一個(gè)新的任務(wù)時(shí)，解決器將當(dāng)前任務(wù)的所有通用寄存器、所有段寄存器中的選擇子、EFLＡGS、EIP存入該任務(wù)自身的TSS,然后將新任務(wù)的選擇子、描述符裝入TR寄存器,并且將相應(yīng)TSＳ段中所保存的通用寄存器、段寄存器、EＦLAGS、EＩP副本裝入解決器相應(yīng)的寄存器中。在ＣS:EIP的控制下,一個(gè)新的任務(wù)開始執(zhí)行。用JMP、CALL指令調(diào)用同一個(gè)任務(wù)中其他程序段時(shí)，指令中的“段選擇子”及其描述符被存入CS寄存器，“偏移地址”進(jìn)入EIP，于是,目的程序被執(zhí)行。對(duì)于CALL指令，本來程序的返回信息“CＳ:EIP”被壓入堆棧,和１6位微解決器中十分相似。中斷和異常也會(huì)導(dǎo)致任務(wù)的轉(zhuǎn)換。32位微解決器如何實(shí)行對(duì)I/Ｏ過程的管理?保護(hù)方式下對(duì)Ｉ/O過程的管理重要有兩項(xiàng)措施:任務(wù)狀態(tài)段ＴSS中有一個(gè)最多6４Kbｉts組成的“I/Ｏ允許位圖(IOM）”，它的每一位相應(yīng)一個(gè)Ｉ/O端口,為0表達(dá)該端口允許這個(gè)用戶進(jìn)行I/O操作。解決器一方面檢查存放在CS中的當(dāng)前任務(wù)的ＣPＬ（當(dāng)前任務(wù)優(yōu)先級(jí)）,假如CＰL的特權(quán)級(jí)高于或等于EＦLAＧS中由ＩOＰL規(guī)定的特權(quán)級(jí)，I/O操作不會(huì)受限制,否則將進(jìn)一步檢查IOＭ，對(duì)IOM為１的端口進(jìn)行操作將產(chǎn)生保護(hù)異常；對(duì)于運(yùn)營(yíng)在虛擬8086方式的任務(wù),用IOM來控制對(duì)I/O端口進(jìn)行訪問,對(duì)位圖相應(yīng)位為1的端口進(jìn)行訪問將產(chǎn)生保護(hù)異常。另一種辦法是:在ＩOＭ中封鎖對(duì)所有端口的訪問,當(dāng)前任務(wù)一旦執(zhí)行I/O指令,立即產(chǎn)生保護(hù)異常，進(jìn)入由操作系統(tǒng)設(shè)立的“異常解決程序”,在操作系統(tǒng)的控制下進(jìn)行間接的“I/O操作”。簡(jiǎn)要敘述保護(hù)方式與實(shí)地址方式下的中斷管理方法的區(qū)別。在實(shí)地址方式下,32位８0X86微解決器采用與16位8０Ｘ8６相同的中斷管理機(jī)制，用1KB大小的“中斷向量表”存儲(chǔ)各中斷服務(wù)程序入口地址,這些“中斷向量”按照“中斷類型”的順序存放。中斷向量表存放在地址000０:000０開始的主存中。保護(hù)方式下用“中斷描述符表”來指出各中斷解決程序的入口地址，每一個(gè)中斷類型相應(yīng)一個(gè)“中斷門”或“陷阱門”描述符。中斷描述符表可以放在內(nèi)存的任何位置,表的首地址存放在ＩDTR寄存器中。保護(hù)模式下中斷響應(yīng)的過程與實(shí)地址方式基本相同,但是可以用中斷機(jī)制進(jìn)行任務(wù)的切換。什么叫“串行中斷”？它有什么優(yōu)點(diǎn)?串行