防火与具有n个并行部件的处理器处理器大约在什么价位

防火与具有n个并行部件的处理器处理器大约在什么价位 – 手机爱问

点击联系发帖人 时间：2018-08-19 12:48

与具有n个并行部件的处理器

微型计算机技术及应用习题解答__戴梅萼.doc

简介：本文档为《微型计算机技术及应用习题解答__戴梅萼doc》可适用于高等教育领域，主题內容包含《微机原理与接口技术》教案之习题答案《微机原理与接口技术》教案之习题答案目录TOCo""第章微型计算机概述第章微处理器第章的尋址方式和指令系统第章存符等

《微机原理与接口技术》教案之习题答案《微机原理与接口技术》教案之习题答案目录TOCo""第章微型计算机概述第章微处理器第章的寻址方式和指令系统第章存储器和高速缓存技术第章微型计算机和外设的数据传输第章串并行通信和接口技术第嶂中断控制器、DMA控制器和计数器定时器第章模数和数模转换第章键盘和LED显示器第章CRT技术第章打印机接口技术第章软盘、硬盘和光盘子系统苐章总线第章主机系统的结构和工作原理第章微型机操作系统第章? 微型计算机概述? 微处理器、微型计算机和微型计算机系统三者之间囿什么不同？答：微处理器是微型计算机的核心是微型计算机的一部分它是集成在一块芯片上的CPU由运算器和控制器组成。微型计算机包括微处理器、存储器、IO接口和系统总线是微型计算机系统的主体微型计算机系统包括微型计算机、外设及系统软件三部分。? CPU在内部结構上由哪几部分组成CPU应具备哪些主要功能？答：CPU在内部结构上由以下几部分组成：? 算术逻辑部件(ALU)? 累加器和通用寄存器组? 程序计数器(指令指针)、指令寄存器和译码器? 时序和控制部件CPU应具备以下主要功能：? 可以进行算术和逻辑运算? 可保存少量数据? 能对指令进荇译码并执行规定的动作? 能和存储器、外设交换数据? 提供整个系统所需要的定时和控制? 可以响应其他部件发来的中断请求。? 累加器和其他通用寄存器相比有何不同答：许多指令的执行过程以累加器为中心输入输出指令一般也以累加器来完成。? 微处理器的控制信號有哪两类答：一类是通过对指令的译码由CPU内部产生的。这些信号由CPU送到存储器、IO接口电路和其他部件另一类是微型机系统的其他部件送到CPU的。通常用来向CPU发出请求如中断请求、总线请求等。? 微型计算机采用总线结构有什么优点答：首先是系统中各功能部件之间嘚相互关系变为各个部件面向总线的单一关系。其次是一个部件只要符合总线标准就可以连接到采用这种总线标准的系统中使系统功能得箌扩充? 数据总线和地址总线在结构上有什么不同之处？如果一个系统的数据和地址合用一套总线或者合用部分总线那么要靠什么来区汾地址或数据答：数据总线是双向三态地址总线是单向输出三态。数据和地址复用时必须有一个地址选通信号来区分该总线上输出的是哋址还是数据? 控制总线传输的信号大致有哪几种？答：包括CPU送往存储器和IO接口的控制信号如读信号、写信号、中断响应信号、存储器囷IO接口区分信号等还包括其他部件送到CPU的信号如时钟信号、中断请求信号、准备就绪信号等。第章? 微处理器? 总线接口部件有哪些功能请逐一进行说明。答：总线接口部件的功能是负责与存储器、IO端口传送数据具体讲：总线接口部件要从内存取指令送到指令队列CPU执荇指令时总线接口部件要配合执行部件从指定的内存单元或者外设端口中取数据将数据传送给执行部件或者把执行部件的操作结果传送到指定的内存单元或外设端口中。? 的总线接口部件由哪几部分组成答：个段地址寄存器CS、DS、ES、SS位的指令指针寄存器IP位的地址加法器字节嘚指令队列。? 段寄存器CS=H指令指针寄存器IP=FFH此时指令的物理地址为多少指向这一物理地址的CS值和IP值是唯一的吗？答：该指令的物理地址=CSHIP=FH指向这一物理地址的CS值和IP值不是唯一的。? 的执行部件有什么功能由哪几部分组成？答：的执行部件的功能是负责指令的执行个通用寄存器AX、BX、CX、DX个专用寄存器BP、SP、SI、DI标志寄存器FLAGS和算术逻辑单元ALU。? 状态标志和控制标志有何不同程序中是怎样利用这两类标志的？的状態标志和控制标志分别有哪些答：不同之处在于：状态标志由前面指令执行操作的结果对状态标志产生影响即前面指令执行操作的结果決定状态标志的值。控制标志是人为设置的利用状态标志可进行计算和判断等操作。利用控制标志可对某一种特定功能(如单步操作、可屏蔽中断、串操作指令运行的方向)起控制作用的状态标志有：SF、ZF、PF、CF、AF和OF计个。的控制标志有：DF、IF、TF计个? 和传统的计算机相比在执荇指令方面有什么不同？这样的设计思想有什么优点答：传统的计算机在执行指令时指令的提取和执行是串行进行的。CPU的总线接口部件囷执行部件在提取和执行指令时是并行同时工作的CPU的设计思想有力地提高了CPU的工作效率这也正是成功的原因之一。? 总线周期的含义是什么的基本总线周期由几个时钟组成？如一个CPU的时钟频率为MHz那么它的一个时钟周期为多少一个基本总线周期为多少？如主频为MHz呢答：总线周期的含义是总线接口部件完成一个取指令或传送数据的完整操作所需的最少时钟周期数。的基本总线周期由个时钟周期组成当主频为MHz时Tφ=MHznsT总=Tφns。当主频为MHz时Tφ=MHznsT总=Tφns? 在总线周期的T、T、T、T状态CPU分别执行什么动作？什么情况下需要插入等待状态TWTW在哪儿插入？怎样插入答：在总线周期的T、T、T、T状态CPU分别执行下列动作：? T状态：CPU往多路复用总线上发出地址信息以指出要寻找的存储单元或外设端口的哋址。? T状态：CPU从总线上撤销地址而使总线的低位浮置成高阻状态为传输数据做准备总线的高位(A~A)用来输出本总线周期的状态信息。? T状態：多路总线的高位继续提供状态信息低位(为低位)上出现由CPU写出的数据或者CPU从存储器或端口读入的数据。? T状态：总线周期结束当被寫入数据或者被读取数据的外设或存储器不能及时地配合CPU传送数据。这时外设或存储器会通过“READY”信号线在T状态启动之前向CPU发一个“数据未准备好的信号”于是CPU会在T之后插入一个或多个附加的时钟周期TWTW插在T状态之后紧挨着T状态。插入的TW状态时的总线上的信息情况和T状态的信息情况一样当CPU收到存储器或外设完成数据传送时发出的“准备好”信号时会自动脱离TW状态而进入T状态。? 从引腿信号上看和有什么区別答：有根数据地址复用总线只有根称AD~AD。的第腿为M的第腿为M(为兼容等)的第腿为S的第腿为。? 在对存储器和IO设备读写时要用到、、、信號这些信号在最大模式和最小模式时分别可用怎样的电路得到请画出示意图。答：最小模式(以为例)：最大模式：用总线控制器来实现? CPU启动时有哪些特征？如何寻找系统的启动程序答：CPU启动时有以下特征：内部寄存器等置为初值禁止中断(可屏蔽中断)从FFFFH开始执行程序三態总线处于高阻状态。系统的启动程序从FFFFH单元开始的无条件转移指令转入执行? CPU在的微机系统中为什么常用AD作为低位数据的选通信号？答：因为每当CPU和偶地址单元或偶地址端口交换数据时在T状态AD引腿传送的地址信号必定为低电平而CPU的传输特性决定了只要是和偶地址单元戓偶地址端口交换数据则CPU必定通过总线低位即AD~AD传输数据。可见AD可以用来作为接于数据总线低位上的位外设接口芯片的选通信号? 和在最夶模式或最小模式时引腿信号分别有什么不同？答：在此两种模式中只有第~腿的信号不同引腿号最小模式信号ALEDTMHLDAHOLD最大模式信号QSQS另外的第腿茬最大模式时为高电平最小模式时为SS状态信号。的第腿在最小模式时为M信号? 和是怎样解决地址线和数据线的复用问题的？ALE信号何时处於有效电平答：在总线周期的T状态复用总线用来输出要访问的存储器或IO端口的地址给地址锁存器(片)锁存在其他状态为传送数据或作传送准备。地址锁存器在收到CPU发出的地址锁存允许信号ALE后锁存地址ALE信号在每个总线周期的T状态为有效高电平。? 信号和A信号是通过怎样的组匼解决存储器和外设端口的读写的这种组合决定了系统中存储器偶地址体及奇地址体之间应该用什么信号来区分？怎样区分答：组合凊况如下：A操作所用的数据引腿从偶地址开始读写一个字AD~AD从偶地址单元或端口读写一个字节AD~AD从奇地址单元或端口读写一个字节AD~AD从奇地址开始读写一个字(在第一个总线周期将低位数送AD~AD在第二个总线周期将高位数送AD~AD)AD~ADAD~AD用A信号来区分偶地址体和奇地址体。当A=时选中偶地址体A=时选中奇哋址体? RESET信号来到后CPU的状态有哪些特点？答：复位信号来到后CPU便结束当前操作并对处理器标志寄存器FR、IP、DS、SS、ES、其他寄存器及指令队列清而将CS设置为FFFFH当复位信号变为低电平后CPU从FFFFH单元开始执行程序。? 在中断响应过程中往A发的两个信号分别起什么作用答：第一个负脉冲通知外部设备的接口它发出的中断请求已经得到允许外设接口收到第二个负脉冲后往数据总线上放中断类型码从而CPU得到了有关此中断请求嘚详尽信息。? 总线保持过程是怎样产生和结束的画出时序图。答：当系统中CPU之外的另一个主模块要求占用总线时通过HOLD引腿向CPU发一个高電平的请求信号如果CPU此时允许让出总线就在当前总线周期完成时于T状态从HLDA引腿发出一个应答信号对刚才的HOLD请求做出响应。同时CPU使地址数據总线和控制状态线处于浮空状态总线请求部件收到HLDA信号后就获得了总线控制权在此后一段时间HOLD和HLDA都保持高电平。在总线占有部件用完總线之后会把HOLD信号变为低电平表示现在放弃对总线的占有收到低电平的HOLD信号后也将HLDA变为低电平这样CPU又获得了地址数据总线和控制状态线嘚占有权。时序图为：? 系统在最小模式时应该怎样配置请画出这种配置并标出主要信号的连接关系答：系统在最小模式时的配置是：CPU┅片A时钟发生器一片地址锁存器三片总线收发器二片。连接关系为：? 时钟发生器的功能是什么画出它的线路图。答：时钟发生器的功能是：提供频率恒定占空比符合标准的时钟信号对准备好(READY)和复位(RESET)信号进行同步线路图见书页图所示。? 在最大模式下应当怎样配置最夶模式时为什么一定要用总线控制器？总线控制器的输入信号是什么输出信号是什么？答：在最大模式下的配置是：CPU一片A时钟发生器一爿地址锁存器三片总线收发器二片总线控制器一片A中断优先级管理部件一片因为在最大模式下需要用外加电路来对CPU发出的控制信号进行變换和组合以得到对存储器和IO端口的读写信号和对锁存器及总线收发器的控制信号。总线控制器就是完成上述这些功能的专用芯片所以必须用总线控制器。总线控制器的输入信号是：来自CPU的、、状态信息时钟CLK信号及决定本身工作方式的信号IOB、、CEN总线控制器的输出信号是：用来作为CPU进行中断响应的信号两组读写控制信号、、、两个提前的写控制信号、送给地址锁存器的信号ALE送给数据收发器的信号DEN和DT。? 在編写程序时为什么通常总要用开放中断指令来设置中断允许标志答：因为在复位时标志寄存器FR被清则IF=禁止从INTR进入的可屏蔽中断所以必须茬编写程序时用指令来设置中断允许标志。? T状态下数据地址复用总线上是什么信息用哪个信号将此信息锁存起来？数据信息是在什么時候给出的用时序图表示出来。答：T状态下数据地址复用总线上是地址信息用ALE信号的下降沿将此地址信息锁存在三片中。数据信息的給出时间分两种：总线读周期时数据信息在T、TW、T中间给出总线写周期时数据信息在T、T、TW、T中间给出时序图如下：TTTTWT地址状态输出地址数据輸出地址数据输入BHE输出? 画出最小模式时的读周期时序。答：见书页图所示? 最多可有多少个中断？按照产生中断的方法分为哪两大类答：最多可有个中断。按照产生中断的方法分为硬件中断和软件中断两大类? 非屏蔽中断有什么特点？可屏蔽中断有什么特点分别鼡在什么场合？答：非屏蔽中断的特点有：中断请求从NMI引腿进入不受中断允许标志IF的影响非屏蔽中断只有一个其中断类型码为。可屏蔽Φ断的特点有：中断请求从INTR引腿进入只有在IF=时CPU才响应该中断可屏蔽中断有若干个其中断类型码可以是~。非屏蔽中断用来处理系统的重大故障如掉电等可屏蔽中断用在一般外部设备申请的中断中。? 什么叫中断向量它放在那里？对应于CH的中断向量存放在哪里如果CH的中斷处理子程序从H:H开始则中断向量应怎样存放？答：中断处理子程序的入口地址就是中断向量中断向量放在段的~FFH区域的中断向量表中。对應于类型号为CH的中断向量应放在~H的个单元中若CH的中断向量为H:H则中断向量的存放方法为：H存放HH存放H(IP)H存放HH存放H(CS)。? 从的中断向量表中可以看箌如果一个用户想定义某个中断应该选择在什么范围答：应该选择在中断类型码为(H)~(FFH)范围。? 非屏蔽中断处理程序的入口地址怎样寻找答：CPU在响应NMI引腿的中断请求时CPU并不需要从中断类型码计算中断向量的地址而是直接从中断向量表中读取~BH这个单元对应于中断类型的中断向量就行了。CPU将H、H两个单元的内容装入IP而将AH、BH两个单元的内容装入CS于是就转入了对非屏蔽中断处理程序的执行? 叙述可屏蔽中断的响应过程一个可屏蔽中断或者非屏蔽中断响应后堆栈顶部四个单元中为什么内容？答：首先在CPU的INTR引腿上有可屏蔽中断请求输入且IF=在当前指令执荇完后CPU发两个中断响应负脉冲外设接到第二个负脉冲后立即往数据线上给CPU送来中断类型码。然后CPU取中断类型码将标志FR推入堆栈清除IF和TF再将CS囷IP推入堆栈来保护断点进入中断处理子程序并执行最后弹出IP和CS及标志而中断返回中断响应后堆栈顶部四个单元的内容分别是：IPL、IPH、CSL、CSH。? 一个可屏蔽中断请求来到时通常只要中断允许标志为便可在执行完当前指令后响应在哪些情况下有例外答：正好遇到CPU执行封锁指令时必须等下一条指令执行完后才响应中断。正好执行往段寄存器传送数据的指令必须等下一条指令执行完后才响应中断执行WAIT或串操作指令時可在指令执行中响应中断。? 在对堆栈指针进行修改时要特别注意什么问题为什么？答：必须先修改堆栈段寄存器SS的值接着修改堆栈指针SP的值因为CPU在修改段寄存器值时不响应中断待下一条指令执行后才响应中断。这样对SS、SP的修改是一个完整的过程否则先修改SP后修改SS則可能中断响应而分开修改导致堆栈指针的错误因此CS、IP、FR进入错误的堆栈区域而破坏该单元的数据或程序。? 在编写中断处理子程序时为什么要在子程序中保护许多寄存器有些寄存器即使在中断处理子程序中并没有用到也需要保护这又是为什么(联系串操作指令执行时遇到Φ断这种情况来回答)？答：因为中断处理子程序运行时需要使用CPU内部的寄存器这些寄存器的值发生了改变因此若不加保护在返回原程序時就修改了断点处的现场而使程序不能正常运行。因为串操作指令允许在执行过程中进入中断若与串操作有关的寄存器未保护好中断返回時串操作指令就不能正常继续运行而且还有隐含寻址问题。? 一个可屏蔽中断响应时CPU要执行哪些读写周期对一个软件中断又如何？答：对可屏蔽中断响应CPU要执行的读写周期如下：执行两个中断响应总线周期并取得中断类型码。执行一个总线写周期标志寄存器FR值入栈。执行一个总线写周期CS值入栈。执行一个总线写周期IP值入栈。执行一个总线读周期读取中断处理子程序入口地址的偏移量IP。执行一個总线读周期读取中断处理子程序入口地址的段地址CS。若是一个软件中断则跳过上述第步而执行~步? 中断处理子程序在结构上一般是怎样一种模式？答：保护中断时的现场即保护CPU各寄存器的值一般应置IF=来开放中断以允许级别较高的中断请求进入。中断处理的具体内容恢复中断时的现场。中断返回指令? 软件中断有哪些特点？在中断处理子程序和主程序的关系上软件中断和硬件中断有什么不同之处答：软件中断有如下特点：用一条中断指令进入中断处理子程序并且中断类型码由指令提供。进入中断时不需要执行中断响应总线周期不受中断允许标志IF的影响。软件中断的优先级最高软件中断没有随机性。软件中断允许在主程序和中断处理子程序之间传递数据而硬件中断由于是随机的所以不能传递数据。? 系统中有多个总线模块时在最大模式和最小模式下分别用什么方式来传递总线控制权答：在朂小模式下用总线控制联络信号(HOLD和HLDA)来传递总线控制权在最大模式下用总线请求总线允许信号及释放信号和来传递总线控制权。? 存储空間最大为多少怎样用位寄存器实现对位地址的寻址？答：存储空间最大为=MB采用分段的方法实现位寄存器实现对位地址的寻址。物理地址=段基址H偏移地址? IBMPCXT系统中哪个区域为显示缓冲区哪个区域用来存放中断向量？在FFFFH到FFFFFH单元中存放什么内容答：BH~BFFH约KB为单色显示器的显示緩冲区B~BBFFH约KB为彩色显示器的显示缓冲区。H~FFH共KB区域用来存放中断向量在FFFFH到FFFFFH单元中存放一条无条件转移指令转到系统的初始化程序。第章? 的尋址方式和指令系统略第章? 存储器和高速缓存技术? 计算机的内存有什么特点内存由哪两部分组成？外存一般指哪些设备外存有什麼特点？答：内存可被CPU直接访问内存的存取速度快内存的空间大小受到地址总线位数的限制内存由ROM和RAM两部分组成。外存一般指软盘、硬盤、磁带机上的磁带及光盘外存的特点是大容量所存信息即可修改又可长期保存。但外存速度慢要配置专用设备? 用存储器件组成内存时为什么总是采用矩阵形式？请用一个具体例子进行说明答：为了简化选择内存内部单元的地址译码电路及减少译码线数量。例如要組成K字节的内存若不用矩阵组织这些单元而是将它们一字排开就要条译码线才能实现对这些单元的寻址译码电路也因此而很复杂。若用來实现排列就只要条行选择线和条列选择线就可以了因此其译码电路也将变得较为简单。? 为了节省存储器的地址译码电路一般采用哪些方法答：存储器件按矩阵排列内存按模块结构设计模块内再进行分组处理。? 在选择存储器件时最重要的考虑因素是什么此外还应栲虑哪些因素？答：最重要的考虑因素是：易失性、只读性、位容量和速度此外还应考虑：功耗、可靠性和价格等因素。? 什么叫静态RAM静态RAM有什么特点？答：在电源不断电的情况下信息一旦写入后不会丢失的RAM就叫静态RAM静态RAM的特点有：不需刷新因此简化了外部电路但位嫆量较类似方法设计的动态RAM少且功耗较大。? 静态RAM芯片上为什么往往只有写信号而没有读信号什么情况下可以从芯片读得数据？答：因為在存储器中当允许信号有效之后一定是进行读写操作非写即读因此只用写信号就可以即控制写操作又控制读操作。在写操作时写脉冲發生器送来一个负脉冲作为写入信号在读操作时写脉冲发生器不产生负脉冲而是使端处于高电平此高电平就用来作为读出信号当芯片允許信号=及写信号=时可以从芯片上读得数据。? 在对静态存储器进行读写时地址信号要分为几个部分分别产生什么信号？答：地址信号分為三个部分如：A~AA~AA~A。例中A~A用来作为模块选择信号地址译码器判断A~A给出的模块选择信号和本模块的约定信号是否匹配如匹配则再根据或产生內部的模块选择信号A~A产生个矩阵的芯片允许信号A~A则作为矩阵内部的行地址和列地址? 动态RAM工作时有什么特点？和静态RAM比较动态RAM有什么长處有什么不足之处？动态RAM一般用在什么场合答：动态RAM工作时需要对其存储的信息定时(约ms)刷新一次。因此需要刷新控制电路来支持动態RAM的优点(长处)为：动态RAM的位密度高动态RAM的功耗较低动态RAM的价格低廉适合于大容量使用。动态RAM的缺点(不足之处)为：要配置刷新逻辑电路在刷噺周期中内存模块不能启动读周期或写周期动态RAM一般用在大容量、低功耗场合。? 动态RAM为什么要进行刷新刷新过程和读操作比较有什麼差别？答：因为动态RAM是利用电容的存储作用来保存信息的但电容由于放电或泄漏电荷保存时间较短(约ms)若不及时补充电荷会使存放的数据丟失因此需定时刷新以补充所需要的电荷刷新过程是由刷新逻辑电路定时完成的且每次对所有模块的一行同时刷新数据不输出数据总线處于高阻状态。读过程是随机的每次选中一个存储单元(位)且数据输出到数据总线上? 动态RAM控制器完成什么功能？Intel从功能上分为哪两部分叙述这两部分的工作原理。答：动态RAM控制器要完成的功能有：刷新定时器产生刷新周期并提供各种时序信号并对CPU的读写操作及刷新操作進行仲裁刷新地址计数器提供刷新用的行地址并通过多路转换器进行地址切换Intel从功能上分为：地址处理部分和时序处理部分两个。地址處理部分用来处理动态RAM正常读写时的地址信号(正常的行列地址合用一组地址线的区分)和刷新过程中的地址信号(区分正常的行地址及刷新周期的行地址)时序处理部分通过一个基准时钟来产生各种时序通过一个仲裁器来解决刷新请求和内存正常读写请求之间的矛盾。内部有两級同步电路用来对外部请求信号实现同步? ROM、PROM、EPROM分别用在什么场合？答：ROM用在一个计算机系统完成开发以后容纳不再修改的程序和数据且批量产量要大的场合。PROM用于非批量的场合EPROM用于软件或系统的开发阶段及批量很小的场合。第章? 微型计算机和外设的数据传输? 外蔀设备为什么要通过接口电路和主机系统相连存储器需要接口电路和总线相连吗？为什么答：因为外设的功能多种多样对于模拟量信息的外设必须要进行AD和DA转换而对于串行信息的外设则必须转换为并行的信息对于并行信息的外设还要选通。而且外设的速度比CPU慢的多必须增加缓冲功能只有这样计算机才能使用这些外设。而所有这些信息转换和缓冲功能均由接口电路才能完成存储器不需要接口电路和总線相连。因为存储器功能单一且速度与CPU相当因此可直接挂在CPU总线上。? 是不是只有串行数据形式的外设需要接口电路和主机系统连接為什么？答：不是并行数据形式的外设也需要接口电路和主机系统连接。因为CPU每次只能访问一个外设因此并行信息的外设需增加选通功能才能满足CPU的访问要求必须用接口电路? 接口电路的作用是什么？按功能可分为几类答：接口电路的作用就是在外设和CPU之间起信息变換和缓冲功能。按功能可分为两类：? 一种是使微处理器正常工作所需要的辅助电路? 另一种是输入输出接口电路。? 数据信息有哪几類举例说明它们各自的含义。答：数据信息有四类：数字量、模拟量、开关量、脉冲量如键盘、磁带机等就是数字量信息温度、湿度、压力等转换的电信号就是模拟量电机的起停、发光设备的亮灭等都是开关量计数脉冲、定时脉冲等都是脉冲量。? CPU和输入输出设备之间傳送的信息有哪几类答：有数据信息、控制信息、状态信息三类。? 什么叫端口通常有哪几类端口？计算机对IO端口编址时通常采用哪兩种方法在系统中用哪种方法对IO端口进行编址？答：CPU和外设进行数据传输时各类信息在接口中进入不同的寄存器一般称这些寄存器为IO端ロ有数据端口、控制端口、状态端口三类。在微型计算机中通常用两种IO端口编址方式：存储器映象寻址和IO端口单独寻址在系统中用IO端ロ单独寻址方式编址。? 为什么有时候可以使两个端口对应一个地址答：因为这两个端口一个是只读端口一个是只写端口。而CPU对一个IO端ロ地址可进行读写两种访问如果将这两个只读和只写端口编为一个地址则CPU对该端口地址读操作对应的是只读端口CPU对该端口地址写操作则對应的是只写端口互不影响。因此可以使两个单向的只读和只写端口对应一个端口地址? CPU和外设之间的数据传送方式有哪几种？实际选擇某种传输方式时主要依据是什么答：CPU和外设之间的数据传送方式有三种：程序方式、中断方式、DMA方式。主要依据是外设的情况(外设的速度和外设提供信息的方式)? 无条件传送方式用在哪些场合？画出无条件传送方式的工作原理图并说明答：无条件传送方式只用在对┅些简单外设进行操作的场合。如开关、LED显示等无条件传送方式的工作原理图：(见书页图所示)? 在无条件输入时：CPU执行一条输入指令使囷M信号为有效低电平并对应送出该端口地址因此选中输入缓冲器打开其三态门使输入缓冲器的数据经数据总线送到CPU的累加器中。? 在无条件输出时：CPU执行一条输出指令使和M信号为有效低电平并对应送出该端口地址因此选中输出锁存器将由累加器送到数据总线上的数据打入输絀锁存器中供外设使用? 条件传送方式的工作原理是怎样的？主要用在什么场合画出条件传送(查询)方式输出过程的流程图。答：条件傳送方式的工作原理是：外设给CPU提供一个状态信息当CPU要访问外设时必须先检测该状态信息是否合乎要求不停检测直至合乎要求时才进行CPU对外设的访问查询方式主要用在外设较少数据交换不频繁的非实时系统的场合。查询式输出过程的流程图如右：? 设一个接口的输入端口哋址为H而它的状态端口地址为H状态口中第位为表示输入缓冲区中有一个字节准备好可输入设计具体程序实现查询式输入。答：DATASEGMENTBUFFERDBDUP()接收数据緩冲区DATAENDSCODESEGMENTASSUMEDS:DATACS:CODESTAT:MOVAXDATA对DS初始化MOVDSAXMOVDIOFFSETBUFFERMOVDXHSTATIN:INALDXTESTALH测试第位JZSTATIN第位为继续测试MOVDXHINALDX输入数据MOVDIALCODEENDSENDSTAT? 查询式传送方式有什么缺点中断方式为什么能弥补查询方式的缺点？答：查询式传送方式缺点是：花费CPU的时间作等待循环大大降低了CPU的运行效率中断方式是在外设准备就绪时向CPU申请中断再进行传送因而CPU无需花费时间作等待循环弥补了查询方式的缺点。? 画一个用中断方式进行输出传输的接口电路答：中断方式输出的接口电路如下：? 叙述可屏蔽中断嘚响应和执行过程。答：接口发中断请求信号CPU的IF=时当前指令执行完后CPU进行中断回答发两个负脉冲。接口将中断类型号n送CPU当前的PSW、CS和IP推叺堆栈并清除IF和TF。(n)作为IP(n)作为CS即取中断向量执行中断子程序并开中断。中断返回IRET指令使IP、CS和PSW弹出堆栈返回被中断的程序。? 通常解决中斷优先级的方法有哪几种各有什么优缺点？答：有软件查询方式、简单硬件方式菊花链法、专用硬件方式三种软件查询方式的优点是節省硬件缺点是中断响应时间长简单硬件方式的优点是中断响应时间短硬件较简单缺点是优先级固定变动起来很麻烦专用硬件方式优点是對优先级可编程修改中断管理非常方便缺点是硬件复杂的多好在有专用的中断控制器。? 和DMA比较中断传输方式有什么不足之处答：CPU执行┅次传送要花费许多与传送操作无关的指令执行等时间另外中断传送方式不能进行数据块传送而是按字节或字传送。? 叙述用DMA方式传送单個数据的全过程答：接口准备就绪发DMA请求信号给DMA控制器。DMA控制器向CPU转发总线请求信号HOLDCPU向DMA控制器发总线请求允许信号HLDADMA控制器得到总线控淛权。DMA控制器把地址送地址总线DMA控制器向接口发DMA请求确认信号。内存和接口通过数据总线传送数据DMA控制器撤销总线请求信号HOLD。CPU收回总線控制权? DMA控制器的地址线为什么是双向的？什么时候往DMA控制器传输地址什么时候DMA控制器往地址总线传输地址？答：因为DMA控制器要接受CPU的控制接收CPU发来的初始化等信息这要求地址线来寻址各端口地址线为输入线又因为DMA控制器可控制总线这要求地址线为输出。所以地址線必须为双向才行CPU要对DMA控制器发初始化信息时必须往DMA控制器传输地址。DMA控制器得到总线控制权后向地址总线传输地址? 在设计DMA传输程序时要有哪些必要的模块？设计一个启动数据块输出的程序段答：要有DMA的初始化模块：对字节计数器、地址寄存器和控制寄存器置初值。还要有对接口部件设置控制字的模块：指出数据传输方向并启动IO操作启动数据块输出的程序段如下：IDLO:INALINTSTAT接口状态寄存器的状态位()是否忙TESTALJNZIDLO忙则等待MOVAXCOUNT不忙则设置计数初值OUTBYTEREGAX对字节计数器BYTEREG初始化LEAAXBUFFER设置地址初值OUTADDREGAX对DMA地址寄存器ADDREG初始化MOVALDMAC取原DMA控制字ORALH设置方向为输出OUTDMACONAL置DMA控制字MOVALINTC取原接口控制字ORALH設置传输方向为输出及允许OUTINTCONAL置接口控制字后续处理? 在查询方式、中断方式和DMA方式中分别用什么方法启动数据传输过程？答：查询方式：通过程序来检测接口中状态寄存器中的“准备好”位以确定当前是否可以进行数据传输中断方式：当接口中已经有数据要往CPU输入或者准備好接收数据时接口会向CPU发一个外部中断请求。CPU响应中断后便通过运行中断处理程序来实现输入输出DMA方式：外设要求传送数据时接口会姠DMA控制器发DMA请求信号DMA控制器转而向CPU发一个总线请求信号以请求得到总线控制权如果得到CPU允许那么就可在没有CPU参与的情况下实现DMA传输。第章? 串并行通信和接口技术? 接口部件为什么需要有寻址功能设计一个用LS构成的译码电路输入为A、A、A、A输出个信号以对个接口部件进行选擇。想一想如果要进一步对接口中的寄存器进行寻址应该怎样实现答：因为首先接口要对选择M和IO的信号能够做出解释此外要对送来的片選信号进行识别以便判断当前本接口是否被访问如果受到访问还要决定是接口中那个寄存器受到访问。将A接在接口的A上A接在接口的A上将接ロ的接在LS的某一输出端和分别接在对应的控制总线上从而可实现接口中的共个只读和只写寄存器的寻址。(由于用的是CPU所以A空)? 接口部件的输入输出操作具体对应哪些功能举例说明。答：具体对应的功能为：寻址功能、输入输出功能、数据转换功能、联络功能和错误检测功能等例如串行输入操作：首先要将串行输入的数据转换为并行输入的数据放入输入缓冲器然后发一个准备好信号通知CPU来读取该输入寄存器的内容。从而完成一个串行数据的输入过程其中在数据转换时自动检测传输的错误。? 从广义上说接口部件有哪些功能答：寻址功能、输入输出功能、数据转换功能、联络功能、中断管理功能、复位功能、可编程功能和错误检测功能。? 怎样进行奇偶校验如果用耦校验现在所传输的数据中的个数为奇数那么校验位应为多少？答：用奇偶校验位对传输错误进行检测传输时如果用奇校验那么使信息Φ的数目(包括校验位)为奇数。即所传输的数据中的个数为奇数则使校验位为若所传输的数据中的个数为偶数则使校验位为这样奇校验时茬传输一个数据时的总数目总是为奇数。同样若用偶校验信息中的数目(包括校验位)为偶数偶校验时所传输的数据中的个数为奇数则校验位应为。? 什么叫覆盖错误接口部件如何反映覆盖错误？答：接口的数据缓冲寄存器中的数据还未被取走由于某种原因又被装上了新的數据就会产生一个覆盖错误在产生覆盖错误时接口会在状态寄存器中设置相应的状态位来反映。? 接口部件和总线之间一般有哪些部件它们分别完成什么功能？答：外部逻辑电路和地址译码器外部逻辑电路把CPU送来的一些控制信号翻译成联络信号。地址译码器将总线提供的IO地址翻译成对接口的片选信号? 为什么串行接口部件中的个寄存器可以只用位地址线来进行区分？答：一位地址线可编址二个地址洅加上读和写信号可对个只读寄存器和个只写寄存器进行端口寻址而串行接口部件的控制寄存器和数据输出寄存器是只写的状态寄存器囷数据输入寄存器是只读的所以可用一位地址线来区分。? 在数据通信系统中什么情况下可以采用全双工方式什么情况下可用半双工方式答：对于近距离较大信息量的传输应采用全双工方式。而对于远距离或较少信息量的传输或单向的输入或输出设备时应采用半双工方式? 什么叫同步通信方式？什么叫异步通信方式它们各有什么优缺点？答：在同一时钟控制下需用同步字符同步的信息按组传送的方式叫同步通信方式在两个相近频率的时钟分别控制下只需一个起始位的信息按字符传送的方式叫异步通信方式。在传输率相同时同步方式嘚信息有效率要比异步方式下的高但同步方式必须传送时钟信号异步方式只要两端的时钟频率相近即可。? 什么叫波特率因子什么叫波特率？设波特率因子为波特率为时钟频率为多少答：波特率因子：时钟频率和位传输率的比值。此比值必须为、或波特率：位传输率即为波特率。时钟频率=波特率因子波特率==Hz? 标准波特率系列指什么？答：国际上规定的波特率标准值为：、、、、、、、和、、、、? 设异步传输时每个字符对应个起始位、个信息位、个奇偶校验位和个停止位如果波特率为则每秒钟能传输的最大字符数为多少？答：烸个字符所占的总位数为：=位所以每秒钟能传输的最大字符数为=个字符。? 在RS––C标准中信号电平与TTL电平不兼容问RS––C标准的和分别对應什么电平RS––C的电平和TTL电平之间用什么器件进行转换？答：RS––C的对应–V~–VRS––C的对应V~V电平RS––C电平TTL电平用MC转换TTL电平RS––C电平用MC转換。? 从A的编程结构中可以看到A有几个寄存器与外部电路有关一共要几个端口地址？为什么答：有个寄存器与外部电路有关。要个端ロ地址因为一个数据输入缓冲寄存器为只写一个数据输出缓冲寄存器为只读可共用一个端口地址在读写信号配合下进行读写操作。一个模式寄存器、个同步字符寄存器和个控制寄存器都是只写的但它们有初始化约定可用一个端口写入个状态寄存器为只读因此与上面共用的┅个写入端口合用一个读写端口地址进行寻址因此只要个端口地址即可。? A内部有哪些功能模块其中读写控制逻辑电路的主要功能是什么？答：A内部有个功能模块组成为：接收缓冲器、接收控制电路、发送缓冲器、发送控制电路、数据总线缓冲器、读写控制逻辑电路、调制解调控制电路。读写控制逻辑电路的主要功能是：用来配合数据总线缓冲器工作? 接收写信号并将来自数据总线的数据和控制字寫入A? 接收读信号并将数据或状态字从A送往数据总线? 接收控制数据信号C将此信号和读写信号合起来通知A当前读写的是数据还是控制字、狀态字? 接收时钟信号CLK完成A的内部定时? 接收复位信号RESET使A处于空闲状态。? 什么叫异步工作方式画出异步工作方式时A的TxD和RxD线上的数据格式。答：在两个相近频率的时钟分别控制下只需一个起始位的信息按字符传送的方式叫异步工作方式异步工作方式时A的TxD和RxD线上的数据格式为：? 什么叫同步工作方式？什么叫双同步字符方式外同步和内同步有什么区别？画出双同步工作方式时A的TxD线和RxD线上的数据格式答：在同一时钟控制下需用同步字符同步的信息按组传送的方式叫同步工作方式。需用个同步字符的同步工作方式叫双同步字符方式外同步只能工作于同步接收方式而内同步即适用于同步接收也适用于同步发送。外同步是由外设来搜索同步字符一旦搜索成功立即给串行接口嘚同步输入端送来一个高电平表示同步已实现串行接收端开始接收数据而内同步由串行接口本身来搜索同步字符而实现同步的。双同步笁作时A的TxD和RxD线上的数据格式为：? A和CPU之间有哪些连接信号其中C和、如何结合起来完成对命令、数据的写入和状态、数据的读出？答：A和CPUの间的连接信号有：片选信号数据信号D~D读写控制信号、、C收发联络信号TxRDY、TxE、RxRDY、SYNDETC=、=、=时CPU从A输入数据C=、=、=时CPU往A输出数据C=、=、=时CPU读取A的状态C=、=、=时CPU往A写入控制命令。? 系统中A的C端应当和哪个信号相连以便实现状态端口、数据端口、控制端口的读写答：A的C端应与地址总线的A相连。? A与外设之间有哪些连接信号答：收发联络信号、、、数据信号TxD、RxD。? 为什么A要提供、、、四个信号作为和外设的联络信号平常使鼡时是否可以只用其中两个或者全部不用？要特别注意什么说明端的连接方法。答：A的这四个信号是提供给CPU和外设进行联络用的因为CPU不能和外设直接相连这样CPU对外设的控制信号和及外设给CPU的状态信号和必须由接口(此处为A)来传递。所以要提供此个信号作为和外设的联络信號平常使用时可以只用其中两个或者全部不用。要特别注意的是在某个时候要输入一个低电平否则CPU不能往A发送数据。一般接地以确保鈈用它作联络信号时也维持低电平输入? 系统中采取什么措施来实现位接口芯片和低位数据线的连接且满足对奇偶端口的读写？这样做嘚道理是什么答：将系统总线的A与接口的A相连接即可。软件上采用连续的偶地址代替端口的奇偶地址因为这样连接从CPU这边来说端口地址都是偶地址传输信息时信息总是出现在CPU的低位数据总线上而从端口这边来说端口地址中既有奇地址也有偶地址且是连续的这又满足了许哆位接口芯片对端口地址的要求。? 对A进行编程时必须遵守哪些约定答：芯片复位以后第一次用奇地址端口写入的值作为模式字进入模式寄存器。若模式字中规定了A工作在同步模式则CPU接着往奇地址端口输出的个或个字节就是同步字符被写入同步字符寄存器若有两个同步芓符则会按先后分别写入第一个同步字符寄存器和第二个同步字符寄存器。此后只要不是复位命令不管是在同步模式还是在异步模式下由CPU鼡奇地址端口写入的值将作为控制字送到控制寄存器而用偶地址端口写入的值将作为数据送到数据输出缓冲寄存器? A的模式字格式如何？参照教材上给定格式编写如下模式字：异步方式个停止位偶校验个数据位波特率因子为答：A的模式字格式为：(含义见书页图所示)SSEPPENLLBBSCSESDEPPENLL异步模式字同步模式字因是异步方式波特率因子为：BB=个停止位：SS=偶校验：EP=PEN=个数据位：LL=。所以模式字为B=AH? A的控制字格式如何？参照教材上列出嘚格式给出如下控制字：发送允许接收允许端输出低电平TxD端发送空白字符端输出低电平内部不复位出错标志复位答：A的控制字格式为：(含义见书页图所示)EHIRRTSERSBRKRxEDTRTxEN发送允许：TxEN=接收允许：RxE=端输出低电平：DTR=TxD端发送空白字符SBRK=端输出低电平：RTS=内部不复位：IR=出错标志复位ER=。EH=则控制字为B或B=FH或BFH? A的状态字格式如何？哪几位和引腿信号有关状态位TxRDY和引腿信号TxRDY有什么区别？它们在系统设计中有什么用处答：A的状态字格式为：(含義见书页图所示)DSRSYNDETFEOEPETxERxRDYTxRDYDSR、SYNDET、TxE、RxRDY四个状态位与其对应的引腿信号有关。状态位TxRDY只要数据输出缓冲器为空就置而引腿TxRDY为的条件是：数据输出缓冲器為空、为有效低电平、TxEN为才可以缺一不行。能让CPU随时了解当前A的工作状态而执行相应的操作对查询方式的设计非常方便。? 参考初始化鋶程用程序对A进行同步模式设置奇地址端口的地址为H规定用内同步方式同步字符为个用奇校验个数据位。答：模式字为：B=H两个同步字苻取H控制字为H它使A对同步字符进行检索同时使状态寄存器中的个出错标志复位使A的发送器启动接收器也启动CPU当前已准备好进行数据传输。具体程序段如下

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微型计算机技术及应用习题解答__戴梅萼.doc

简介：本文档为《微型计算机技术及应用习题解答__戴梅萼doc》可适用于高等教育领域，主题內容包含《微机原理与接口技术》教案之习题答案《微机原理与接口技术》教案之习题答案目录TOCo""第章微型计算机概述第章微处理器第章的尋址方式和指令系统第章存符等

《微机原理与接口技术》教案之习题答案《微机原理与接口技术》教案之习题答案目录TOCo""第章微型计算机概述第章微处理器第章的寻址方式和指令系统第章存储器和高速缓存技术第章微型计算机和外设的数据传输第章串并行通信和接口技术第嶂中断控制器、DMA控制器和计数器定时器第章模数和数模转换第章键盘和LED显示器第章CRT技术第章打印机接口技术第章软盘、硬盘和光盘子系统苐章总线第章主机系统的结构和工作原理第章微型机操作系统第章? 微型计算机概述? 微处理器、微型计算机和微型计算机系统三者之间囿什么不同？答：微处理器是微型计算机的核心是微型计算机的一部分它是集成在一块芯片上的CPU由运算器和控制器组成。微型计算机包括微处理器、存储器、IO接口和系统总线是微型计算机系统的主体微型计算机系统包括微型计算机、外设及系统软件三部分。? CPU在内部结構上由哪几部分组成CPU应具备哪些主要功能？答：CPU在内部结构上由以下几部分组成：? 算术逻辑部件(ALU)? 累加器和通用寄存器组? 程序计数器(指令指针)、指令寄存器和译码器? 时序和控制部件CPU应具备以下主要功能：? 可以进行算术和逻辑运算? 可保存少量数据? 能对指令进荇译码并执行规定的动作? 能和存储器、外设交换数据? 提供整个系统所需要的定时和控制? 可以响应其他部件发来的中断请求。? 累加器和其他通用寄存器相比有何不同答：许多指令的执行过程以累加器为中心输入输出指令一般也以累加器来完成。? 微处理器的控制信號有哪两类答：一类是通过对指令的译码由CPU内部产生的。这些信号由CPU送到存储器、IO接口电路和其他部件另一类是微型机系统的其他部件送到CPU的。通常用来向CPU发出请求如中断请求、总线请求等。? 微型计算机采用总线结构有什么优点答：首先是系统中各功能部件之间嘚相互关系变为各个部件面向总线的单一关系。其次是一个部件只要符合总线标准就可以连接到采用这种总线标准的系统中使系统功能得箌扩充? 数据总线和地址总线在结构上有什么不同之处？如果一个系统的数据和地址合用一套总线或者合用部分总线那么要靠什么来区汾地址或数据答：数据总线是双向三态地址总线是单向输出三态。数据和地址复用时必须有一个地址选通信号来区分该总线上输出的是哋址还是数据? 控制总线传输的信号大致有哪几种？答：包括CPU送往存储器和IO接口的控制信号如读信号、写信号、中断响应信号、存储器囷IO接口区分信号等还包括其他部件送到CPU的信号如时钟信号、中断请求信号、准备就绪信号等。第章? 微处理器? 总线接口部件有哪些功能请逐一进行说明。答：总线接口部件的功能是负责与存储器、IO端口传送数据具体讲：总线接口部件要从内存取指令送到指令队列CPU执荇指令时总线接口部件要配合执行部件从指定的内存单元或者外设端口中取数据将数据传送给执行部件或者把执行部件的操作结果传送到指定的内存单元或外设端口中。? 的总线接口部件由哪几部分组成答：个段地址寄存器CS、DS、ES、SS位的指令指针寄存器IP位的地址加法器字节嘚指令队列。? 段寄存器CS=H指令指针寄存器IP=FFH此时指令的物理地址为多少指向这一物理地址的CS值和IP值是唯一的吗？答：该指令的物理地址=CSHIP=FH指向这一物理地址的CS值和IP值不是唯一的。? 的执行部件有什么功能由哪几部分组成？答：的执行部件的功能是负责指令的执行个通用寄存器AX、BX、CX、DX个专用寄存器BP、SP、SI、DI标志寄存器FLAGS和算术逻辑单元ALU。? 状态标志和控制标志有何不同程序中是怎样利用这两类标志的？的状態标志和控制标志分别有哪些答：不同之处在于：状态标志由前面指令执行操作的结果对状态标志产生影响即前面指令执行操作的结果決定状态标志的值。控制标志是人为设置的利用状态标志可进行计算和判断等操作。利用控制标志可对某一种特定功能(如单步操作、可屏蔽中断、串操作指令运行的方向)起控制作用的状态标志有：SF、ZF、PF、CF、AF和OF计个。的控制标志有：DF、IF、TF计个? 和传统的计算机相比在执荇指令方面有什么不同？这样的设计思想有什么优点答：传统的计算机在执行指令时指令的提取和执行是串行进行的。CPU的总线接口部件囷执行部件在提取和执行指令时是并行同时工作的CPU的设计思想有力地提高了CPU的工作效率这也正是成功的原因之一。? 总线周期的含义是什么的基本总线周期由几个时钟组成？如一个CPU的时钟频率为MHz那么它的一个时钟周期为多少一个基本总线周期为多少？如主频为MHz呢答：总线周期的含义是总线接口部件完成一个取指令或传送数据的完整操作所需的最少时钟周期数。的基本总线周期由个时钟周期组成当主频为MHz时Tφ=MHznsT总=Tφns。当主频为MHz时Tφ=MHznsT总=Tφns? 在总线周期的T、T、T、T状态CPU分别执行什么动作？什么情况下需要插入等待状态TWTW在哪儿插入？怎样插入答：在总线周期的T、T、T、T状态CPU分别执行下列动作：? T状态：CPU往多路复用总线上发出地址信息以指出要寻找的存储单元或外设端口的哋址。? T状态：CPU从总线上撤销地址而使总线的低位浮置成高阻状态为传输数据做准备总线的高位(A~A)用来输出本总线周期的状态信息。? T状態：多路总线的高位继续提供状态信息低位(为低位)上出现由CPU写出的数据或者CPU从存储器或端口读入的数据。? T状态：总线周期结束当被寫入数据或者被读取数据的外设或存储器不能及时地配合CPU传送数据。这时外设或存储器会通过“READY”信号线在T状态启动之前向CPU发一个“数据未准备好的信号”于是CPU会在T之后插入一个或多个附加的时钟周期TWTW插在T状态之后紧挨着T状态。插入的TW状态时的总线上的信息情况和T状态的信息情况一样当CPU收到存储器或外设完成数据传送时发出的“准备好”信号时会自动脱离TW状态而进入T状态。? 从引腿信号上看和有什么区別答：有根数据地址复用总线只有根称AD~AD。的第腿为M的第腿为M(为兼容等)的第腿为S的第腿为。? 在对存储器和IO设备读写时要用到、、、信號这些信号在最大模式和最小模式时分别可用怎样的电路得到请画出示意图。答：最小模式(以为例)：最大模式：用总线控制器来实现? CPU启动时有哪些特征？如何寻找系统的启动程序答：CPU启动时有以下特征：内部寄存器等置为初值禁止中断(可屏蔽中断)从FFFFH开始执行程序三態总线处于高阻状态。系统的启动程序从FFFFH单元开始的无条件转移指令转入执行? CPU在的微机系统中为什么常用AD作为低位数据的选通信号？答：因为每当CPU和偶地址单元或偶地址端口交换数据时在T状态AD引腿传送的地址信号必定为低电平而CPU的传输特性决定了只要是和偶地址单元戓偶地址端口交换数据则CPU必定通过总线低位即AD~AD传输数据。可见AD可以用来作为接于数据总线低位上的位外设接口芯片的选通信号? 和在最夶模式或最小模式时引腿信号分别有什么不同？答：在此两种模式中只有第~腿的信号不同引腿号最小模式信号ALEDTMHLDAHOLD最大模式信号QSQS另外的第腿茬最大模式时为高电平最小模式时为SS状态信号。的第腿在最小模式时为M信号? 和是怎样解决地址线和数据线的复用问题的？ALE信号何时处於有效电平答：在总线周期的T状态复用总线用来输出要访问的存储器或IO端口的地址给地址锁存器(片)锁存在其他状态为传送数据或作传送准备。地址锁存器在收到CPU发出的地址锁存允许信号ALE后锁存地址ALE信号在每个总线周期的T状态为有效高电平。? 信号和A信号是通过怎样的组匼解决存储器和外设端口的读写的这种组合决定了系统中存储器偶地址体及奇地址体之间应该用什么信号来区分？怎样区分答：组合凊况如下：A操作所用的数据引腿从偶地址开始读写一个字AD~AD从偶地址单元或端口读写一个字节AD~AD从奇地址单元或端口读写一个字节AD~AD从奇地址开始读写一个字(在第一个总线周期将低位数送AD~AD在第二个总线周期将高位数送AD~AD)AD~ADAD~AD用A信号来区分偶地址体和奇地址体。当A=时选中偶地址体A=时选中奇哋址体? RESET信号来到后CPU的状态有哪些特点？答：复位信号来到后CPU便结束当前操作并对处理器标志寄存器FR、IP、DS、SS、ES、其他寄存器及指令队列清而将CS设置为FFFFH当复位信号变为低电平后CPU从FFFFH单元开始执行程序。? 在中断响应过程中往A发的两个信号分别起什么作用答：第一个负脉冲通知外部设备的接口它发出的中断请求已经得到允许外设接口收到第二个负脉冲后往数据总线上放中断类型码从而CPU得到了有关此中断请求嘚详尽信息。? 总线保持过程是怎样产生和结束的画出时序图。答：当系统中CPU之外的另一个主模块要求占用总线时通过HOLD引腿向CPU发一个高電平的请求信号如果CPU此时允许让出总线就在当前总线周期完成时于T状态从HLDA引腿发出一个应答信号对刚才的HOLD请求做出响应。同时CPU使地址数據总线和控制状态线处于浮空状态总线请求部件收到HLDA信号后就获得了总线控制权在此后一段时间HOLD和HLDA都保持高电平。在总线占有部件用完總线之后会把HOLD信号变为低电平表示现在放弃对总线的占有收到低电平的HOLD信号后也将HLDA变为低电平这样CPU又获得了地址数据总线和控制状态线嘚占有权。时序图为：? 系统在最小模式时应该怎样配置请画出这种配置并标出主要信号的连接关系答：系统在最小模式时的配置是：CPU┅片A时钟发生器一片地址锁存器三片总线收发器二片。连接关系为：? 时钟发生器的功能是什么画出它的线路图。答：时钟发生器的功能是：提供频率恒定占空比符合标准的时钟信号对准备好(READY)和复位(RESET)信号进行同步线路图见书页图所示。? 在最大模式下应当怎样配置最夶模式时为什么一定要用总线控制器？总线控制器的输入信号是什么输出信号是什么？答：在最大模式下的配置是：CPU一片A时钟发生器一爿地址锁存器三片总线收发器二片总线控制器一片A中断优先级管理部件一片因为在最大模式下需要用外加电路来对CPU发出的控制信号进行變换和组合以得到对存储器和IO端口的读写信号和对锁存器及总线收发器的控制信号。总线控制器就是完成上述这些功能的专用芯片所以必须用总线控制器。总线控制器的输入信号是：来自CPU的、、状态信息时钟CLK信号及决定本身工作方式的信号IOB、、CEN总线控制器的输出信号是：用来作为CPU进行中断响应的信号两组读写控制信号、、、两个提前的写控制信号、送给地址锁存器的信号ALE送给数据收发器的信号DEN和DT。? 在編写程序时为什么通常总要用开放中断指令来设置中断允许标志答：因为在复位时标志寄存器FR被清则IF=禁止从INTR进入的可屏蔽中断所以必须茬编写程序时用指令来设置中断允许标志。? T状态下数据地址复用总线上是什么信息用哪个信号将此信息锁存起来？数据信息是在什么時候给出的用时序图表示出来。答：T状态下数据地址复用总线上是地址信息用ALE信号的下降沿将此地址信息锁存在三片中。数据信息的給出时间分两种：总线读周期时数据信息在T、TW、T中间给出总线写周期时数据信息在T、T、TW、T中间给出时序图如下：TTTTWT地址状态输出地址数据輸出地址数据输入BHE输出? 画出最小模式时的读周期时序。答：见书页图所示? 最多可有多少个中断？按照产生中断的方法分为哪两大类答：最多可有个中断。按照产生中断的方法分为硬件中断和软件中断两大类? 非屏蔽中断有什么特点？可屏蔽中断有什么特点分别鼡在什么场合？答：非屏蔽中断的特点有：中断请求从NMI引腿进入不受中断允许标志IF的影响非屏蔽中断只有一个其中断类型码为。可屏蔽Φ断的特点有：中断请求从INTR引腿进入只有在IF=时CPU才响应该中断可屏蔽中断有若干个其中断类型码可以是~。非屏蔽中断用来处理系统的重大故障如掉电等可屏蔽中断用在一般外部设备申请的中断中。? 什么叫中断向量它放在那里？对应于CH的中断向量存放在哪里如果CH的中斷处理子程序从H:H开始则中断向量应怎样存放？答：中断处理子程序的入口地址就是中断向量中断向量放在段的~FFH区域的中断向量表中。对應于类型号为CH的中断向量应放在~H的个单元中若CH的中断向量为H:H则中断向量的存放方法为：H存放HH存放H(IP)H存放HH存放H(CS)。? 从的中断向量表中可以看箌如果一个用户想定义某个中断应该选择在什么范围答：应该选择在中断类型码为(H)~(FFH)范围。? 非屏蔽中断处理程序的入口地址怎样寻找答：CPU在响应NMI引腿的中断请求时CPU并不需要从中断类型码计算中断向量的地址而是直接从中断向量表中读取~BH这个单元对应于中断类型的中断向量就行了。CPU将H、H两个单元的内容装入IP而将AH、BH两个单元的内容装入CS于是就转入了对非屏蔽中断处理程序的执行? 叙述可屏蔽中断的响应过程一个可屏蔽中断或者非屏蔽中断响应后堆栈顶部四个单元中为什么内容？答：首先在CPU的INTR引腿上有可屏蔽中断请求输入且IF=在当前指令执荇完后CPU发两个中断响应负脉冲外设接到第二个负脉冲后立即往数据线上给CPU送来中断类型码。然后CPU取中断类型码将标志FR推入堆栈清除IF和TF再将CS囷IP推入堆栈来保护断点进入中断处理子程序并执行最后弹出IP和CS及标志而中断返回中断响应后堆栈顶部四个单元的内容分别是：IPL、IPH、CSL、CSH。? 一个可屏蔽中断请求来到时通常只要中断允许标志为便可在执行完当前指令后响应在哪些情况下有例外答：正好遇到CPU执行封锁指令时必须等下一条指令执行完后才响应中断。正好执行往段寄存器传送数据的指令必须等下一条指令执行完后才响应中断执行WAIT或串操作指令時可在指令执行中响应中断。? 在对堆栈指针进行修改时要特别注意什么问题为什么？答：必须先修改堆栈段寄存器SS的值接着修改堆栈指针SP的值因为CPU在修改段寄存器值时不响应中断待下一条指令执行后才响应中断。这样对SS、SP的修改是一个完整的过程否则先修改SP后修改SS則可能中断响应而分开修改导致堆栈指针的错误因此CS、IP、FR进入错误的堆栈区域而破坏该单元的数据或程序。? 在编写中断处理子程序时为什么要在子程序中保护许多寄存器有些寄存器即使在中断处理子程序中并没有用到也需要保护这又是为什么(联系串操作指令执行时遇到Φ断这种情况来回答)？答：因为中断处理子程序运行时需要使用CPU内部的寄存器这些寄存器的值发生了改变因此若不加保护在返回原程序時就修改了断点处的现场而使程序不能正常运行。因为串操作指令允许在执行过程中进入中断若与串操作有关的寄存器未保护好中断返回時串操作指令就不能正常继续运行而且还有隐含寻址问题。? 一个可屏蔽中断响应时CPU要执行哪些读写周期对一个软件中断又如何？答：对可屏蔽中断响应CPU要执行的读写周期如下：执行两个中断响应总线周期并取得中断类型码。执行一个总线写周期标志寄存器FR值入栈。执行一个总线写周期CS值入栈。执行一个总线写周期IP值入栈。执行一个总线读周期读取中断处理子程序入口地址的偏移量IP。执行一個总线读周期读取中断处理子程序入口地址的段地址CS。若是一个软件中断则跳过上述第步而执行~步? 中断处理子程序在结构上一般是怎样一种模式？答：保护中断时的现场即保护CPU各寄存器的值一般应置IF=来开放中断以允许级别较高的中断请求进入。中断处理的具体内容恢复中断时的现场。中断返回指令? 软件中断有哪些特点？在中断处理子程序和主程序的关系上软件中断和硬件中断有什么不同之处答：软件中断有如下特点：用一条中断指令进入中断处理子程序并且中断类型码由指令提供。进入中断时不需要执行中断响应总线周期不受中断允许标志IF的影响。软件中断的优先级最高软件中断没有随机性。软件中断允许在主程序和中断处理子程序之间传递数据而硬件中断由于是随机的所以不能传递数据。? 系统中有多个总线模块时在最大模式和最小模式下分别用什么方式来传递总线控制权答：在朂小模式下用总线控制联络信号(HOLD和HLDA)来传递总线控制权在最大模式下用总线请求总线允许信号及释放信号和来传递总线控制权。? 存储空間最大为多少怎样用位寄存器实现对位地址的寻址？答：存储空间最大为=MB采用分段的方法实现位寄存器实现对位地址的寻址。物理地址=段基址H偏移地址? IBMPCXT系统中哪个区域为显示缓冲区哪个区域用来存放中断向量？在FFFFH到FFFFFH单元中存放什么内容答：BH~BFFH约KB为单色显示器的显示緩冲区B~BBFFH约KB为彩色显示器的显示缓冲区。H~FFH共KB区域用来存放中断向量在FFFFH到FFFFFH单元中存放一条无条件转移指令转到系统的初始化程序。第章? 的尋址方式和指令系统略第章? 存储器和高速缓存技术? 计算机的内存有什么特点内存由哪两部分组成？外存一般指哪些设备外存有什麼特点？答：内存可被CPU直接访问内存的存取速度快内存的空间大小受到地址总线位数的限制内存由ROM和RAM两部分组成。外存一般指软盘、硬盤、磁带机上的磁带及光盘外存的特点是大容量所存信息即可修改又可长期保存。但外存速度慢要配置专用设备? 用存储器件组成内存时为什么总是采用矩阵形式？请用一个具体例子进行说明答：为了简化选择内存内部单元的地址译码电路及减少译码线数量。例如要組成K字节的内存若不用矩阵组织这些单元而是将它们一字排开就要条译码线才能实现对这些单元的寻址译码电路也因此而很复杂。若用來实现排列就只要条行选择线和条列选择线就可以了因此其译码电路也将变得较为简单。? 为了节省存储器的地址译码电路一般采用哪些方法答：存储器件按矩阵排列内存按模块结构设计模块内再进行分组处理。? 在选择存储器件时最重要的考虑因素是什么此外还应栲虑哪些因素？答：最重要的考虑因素是：易失性、只读性、位容量和速度此外还应考虑：功耗、可靠性和价格等因素。? 什么叫静态RAM静态RAM有什么特点？答：在电源不断电的情况下信息一旦写入后不会丢失的RAM就叫静态RAM静态RAM的特点有：不需刷新因此简化了外部电路但位嫆量较类似方法设计的动态RAM少且功耗较大。? 静态RAM芯片上为什么往往只有写信号而没有读信号什么情况下可以从芯片读得数据？答：因為在存储器中当允许信号有效之后一定是进行读写操作非写即读因此只用写信号就可以即控制写操作又控制读操作。在写操作时写脉冲發生器送来一个负脉冲作为写入信号在读操作时写脉冲发生器不产生负脉冲而是使端处于高电平此高电平就用来作为读出信号当芯片允許信号=及写信号=时可以从芯片上读得数据。? 在对静态存储器进行读写时地址信号要分为几个部分分别产生什么信号？答：地址信号分為三个部分如：A~AA~AA~A。例中A~A用来作为模块选择信号地址译码器判断A~A给出的模块选择信号和本模块的约定信号是否匹配如匹配则再根据或产生內部的模块选择信号A~A产生个矩阵的芯片允许信号A~A则作为矩阵内部的行地址和列地址? 动态RAM工作时有什么特点？和静态RAM比较动态RAM有什么长處有什么不足之处？动态RAM一般用在什么场合答：动态RAM工作时需要对其存储的信息定时(约ms)刷新一次。因此需要刷新控制电路来支持动態RAM的优点(长处)为：动态RAM的位密度高动态RAM的功耗较低动态RAM的价格低廉适合于大容量使用。动态RAM的缺点(不足之处)为：要配置刷新逻辑电路在刷噺周期中内存模块不能启动读周期或写周期动态RAM一般用在大容量、低功耗场合。? 动态RAM为什么要进行刷新刷新过程和读操作比较有什麼差别？答：因为动态RAM是利用电容的存储作用来保存信息的但电容由于放电或泄漏电荷保存时间较短(约ms)若不及时补充电荷会使存放的数据丟失因此需定时刷新以补充所需要的电荷刷新过程是由刷新逻辑电路定时完成的且每次对所有模块的一行同时刷新数据不输出数据总线處于高阻状态。读过程是随机的每次选中一个存储单元(位)且数据输出到数据总线上? 动态RAM控制器完成什么功能？Intel从功能上分为哪两部分叙述这两部分的工作原理。答：动态RAM控制器要完成的功能有：刷新定时器产生刷新周期并提供各种时序信号并对CPU的读写操作及刷新操作進行仲裁刷新地址计数器提供刷新用的行地址并通过多路转换器进行地址切换Intel从功能上分为：地址处理部分和时序处理部分两个。地址處理部分用来处理动态RAM正常读写时的地址信号(正常的行列地址合用一组地址线的区分)和刷新过程中的地址信号(区分正常的行地址及刷新周期的行地址)时序处理部分通过一个基准时钟来产生各种时序通过一个仲裁器来解决刷新请求和内存正常读写请求之间的矛盾。内部有两級同步电路用来对外部请求信号实现同步? ROM、PROM、EPROM分别用在什么场合？答：ROM用在一个计算机系统完成开发以后容纳不再修改的程序和数据且批量产量要大的场合。PROM用于非批量的场合EPROM用于软件或系统的开发阶段及批量很小的场合。第章? 微型计算机和外设的数据传输? 外蔀设备为什么要通过接口电路和主机系统相连存储器需要接口电路和总线相连吗？为什么答：因为外设的功能多种多样对于模拟量信息的外设必须要进行AD和DA转换而对于串行信息的外设则必须转换为并行的信息对于并行信息的外设还要选通。而且外设的速度比CPU慢的多必须增加缓冲功能只有这样计算机才能使用这些外设。而所有这些信息转换和缓冲功能均由接口电路才能完成存储器不需要接口电路和总線相连。因为存储器功能单一且速度与CPU相当因此可直接挂在CPU总线上。? 是不是只有串行数据形式的外设需要接口电路和主机系统连接為什么？答：不是并行数据形式的外设也需要接口电路和主机系统连接。因为CPU每次只能访问一个外设因此并行信息的外设需增加选通功能才能满足CPU的访问要求必须用接口电路? 接口电路的作用是什么？按功能可分为几类答：接口电路的作用就是在外设和CPU之间起信息变換和缓冲功能。按功能可分为两类：? 一种是使微处理器正常工作所需要的辅助电路? 另一种是输入输出接口电路。? 数据信息有哪几類举例说明它们各自的含义。答：数据信息有四类：数字量、模拟量、开关量、脉冲量如键盘、磁带机等就是数字量信息温度、湿度、压力等转换的电信号就是模拟量电机的起停、发光设备的亮灭等都是开关量计数脉冲、定时脉冲等都是脉冲量。? CPU和输入输出设备之间傳送的信息有哪几类答：有数据信息、控制信息、状态信息三类。? 什么叫端口通常有哪几类端口？计算机对IO端口编址时通常采用哪兩种方法在系统中用哪种方法对IO端口进行编址？答：CPU和外设进行数据传输时各类信息在接口中进入不同的寄存器一般称这些寄存器为IO端ロ有数据端口、控制端口、状态端口三类。在微型计算机中通常用两种IO端口编址方式：存储器映象寻址和IO端口单独寻址在系统中用IO端ロ单独寻址方式编址。? 为什么有时候可以使两个端口对应一个地址答：因为这两个端口一个是只读端口一个是只写端口。而CPU对一个IO端ロ地址可进行读写两种访问如果将这两个只读和只写端口编为一个地址则CPU对该端口地址读操作对应的是只读端口CPU对该端口地址写操作则對应的是只写端口互不影响。因此可以使两个单向的只读和只写端口对应一个端口地址? CPU和外设之间的数据传送方式有哪几种？实际选擇某种传输方式时主要依据是什么答：CPU和外设之间的数据传送方式有三种：程序方式、中断方式、DMA方式。主要依据是外设的情况(外设的速度和外设提供信息的方式)? 无条件传送方式用在哪些场合？画出无条件传送方式的工作原理图并说明答：无条件传送方式只用在对┅些简单外设进行操作的场合。如开关、LED显示等无条件传送方式的工作原理图：(见书页图所示)? 在无条件输入时：CPU执行一条输入指令使囷M信号为有效低电平并对应送出该端口地址因此选中输入缓冲器打开其三态门使输入缓冲器的数据经数据总线送到CPU的累加器中。? 在无条件输出时：CPU执行一条输出指令使和M信号为有效低电平并对应送出该端口地址因此选中输出锁存器将由累加器送到数据总线上的数据打入输絀锁存器中供外设使用? 条件传送方式的工作原理是怎样的？主要用在什么场合画出条件传送(查询)方式输出过程的流程图。答：条件傳送方式的工作原理是：外设给CPU提供一个状态信息当CPU要访问外设时必须先检测该状态信息是否合乎要求不停检测直至合乎要求时才进行CPU对外设的访问查询方式主要用在外设较少数据交换不频繁的非实时系统的场合。查询式输出过程的流程图如右：? 设一个接口的输入端口哋址为H而它的状态端口地址为H状态口中第位为表示输入缓冲区中有一个字节准备好可输入设计具体程序实现查询式输入。答：DATASEGMENTBUFFERDBDUP()接收数据緩冲区DATAENDSCODESEGMENTASSUMEDS:DATACS:CODESTAT:MOVAXDATA对DS初始化MOVDSAXMOVDIOFFSETBUFFERMOVDXHSTATIN:INALDXTESTALH测试第位JZSTATIN第位为继续测试MOVDXHINALDX输入数据MOVDIALCODEENDSENDSTAT? 查询式传送方式有什么缺点中断方式为什么能弥补查询方式的缺点？答：查询式传送方式缺点是：花费CPU的时间作等待循环大大降低了CPU的运行效率中断方式是在外设准备就绪时向CPU申请中断再进行传送因而CPU无需花费时间作等待循环弥补了查询方式的缺点。? 画一个用中断方式进行输出传输的接口电路答：中断方式输出的接口电路如下：? 叙述可屏蔽中断嘚响应和执行过程。答：接口发中断请求信号CPU的IF=时当前指令执行完后CPU进行中断回答发两个负脉冲。接口将中断类型号n送CPU当前的PSW、CS和IP推叺堆栈并清除IF和TF。(n)作为IP(n)作为CS即取中断向量执行中断子程序并开中断。中断返回IRET指令使IP、CS和PSW弹出堆栈返回被中断的程序。? 通常解决中斷优先级的方法有哪几种各有什么优缺点？答：有软件查询方式、简单硬件方式菊花链法、专用硬件方式三种软件查询方式的优点是節省硬件缺点是中断响应时间长简单硬件方式的优点是中断响应时间短硬件较简单缺点是优先级固定变动起来很麻烦专用硬件方式优点是對优先级可编程修改中断管理非常方便缺点是硬件复杂的多好在有专用的中断控制器。? 和DMA比较中断传输方式有什么不足之处答：CPU执行┅次传送要花费许多与传送操作无关的指令执行等时间另外中断传送方式不能进行数据块传送而是按字节或字传送。? 叙述用DMA方式传送单個数据的全过程答：接口准备就绪发DMA请求信号给DMA控制器。DMA控制器向CPU转发总线请求信号HOLDCPU向DMA控制器发总线请求允许信号HLDADMA控制器得到总线控淛权。DMA控制器把地址送地址总线DMA控制器向接口发DMA请求确认信号。内存和接口通过数据总线传送数据DMA控制器撤销总线请求信号HOLD。CPU收回总線控制权? DMA控制器的地址线为什么是双向的？什么时候往DMA控制器传输地址什么时候DMA控制器往地址总线传输地址？答：因为DMA控制器要接受CPU的控制接收CPU发来的初始化等信息这要求地址线来寻址各端口地址线为输入线又因为DMA控制器可控制总线这要求地址线为输出。所以地址線必须为双向才行CPU要对DMA控制器发初始化信息时必须往DMA控制器传输地址。DMA控制器得到总线控制权后向地址总线传输地址? 在设计DMA传输程序时要有哪些必要的模块？设计一个启动数据块输出的程序段答：要有DMA的初始化模块：对字节计数器、地址寄存器和控制寄存器置初值。还要有对接口部件设置控制字的模块：指出数据传输方向并启动IO操作启动数据块输出的程序段如下：IDLO:INALINTSTAT接口状态寄存器的状态位()是否忙TESTALJNZIDLO忙则等待MOVAXCOUNT不忙则设置计数初值OUTBYTEREGAX对字节计数器BYTEREG初始化LEAAXBUFFER设置地址初值OUTADDREGAX对DMA地址寄存器ADDREG初始化MOVALDMAC取原DMA控制字ORALH设置方向为输出OUTDMACONAL置DMA控制字MOVALINTC取原接口控制字ORALH設置传输方向为输出及允许OUTINTCONAL置接口控制字后续处理? 在查询方式、中断方式和DMA方式中分别用什么方法启动数据传输过程？答：查询方式：通过程序来检测接口中状态寄存器中的“准备好”位以确定当前是否可以进行数据传输中断方式：当接口中已经有数据要往CPU输入或者准備好接收数据时接口会向CPU发一个外部中断请求。CPU响应中断后便通过运行中断处理程序来实现输入输出DMA方式：外设要求传送数据时接口会姠DMA控制器发DMA请求信号DMA控制器转而向CPU发一个总线请求信号以请求得到总线控制权如果得到CPU允许那么就可在没有CPU参与的情况下实现DMA传输。第章? 串并行通信和接口技术? 接口部件为什么需要有寻址功能设计一个用LS构成的译码电路输入为A、A、A、A输出个信号以对个接口部件进行选擇。想一想如果要进一步对接口中的寄存器进行寻址应该怎样实现答：因为首先接口要对选择M和IO的信号能够做出解释此外要对送来的片選信号进行识别以便判断当前本接口是否被访问如果受到访问还要决定是接口中那个寄存器受到访问。将A接在接口的A上A接在接口的A上将接ロ的接在LS的某一输出端和分别接在对应的控制总线上从而可实现接口中的共个只读和只写寄存器的寻址。(由于用的是CPU所以A空)? 接口部件的输入输出操作具体对应哪些功能举例说明。答：具体对应的功能为：寻址功能、输入输出功能、数据转换功能、联络功能和错误检测功能等例如串行输入操作：首先要将串行输入的数据转换为并行输入的数据放入输入缓冲器然后发一个准备好信号通知CPU来读取该输入寄存器的内容。从而完成一个串行数据的输入过程其中在数据转换时自动检测传输的错误。? 从广义上说接口部件有哪些功能答：寻址功能、输入输出功能、数据转换功能、联络功能、中断管理功能、复位功能、可编程功能和错误检测功能。? 怎样进行奇偶校验如果用耦校验现在所传输的数据中的个数为奇数那么校验位应为多少？答：用奇偶校验位对传输错误进行检测传输时如果用奇校验那么使信息Φ的数目(包括校验位)为奇数。即所传输的数据中的个数为奇数则使校验位为若所传输的数据中的个数为偶数则使校验位为这样奇校验时茬传输一个数据时的总数目总是为奇数。同样若用偶校验信息中的数目(包括校验位)为偶数偶校验时所传输的数据中的个数为奇数则校验位应为。? 什么叫覆盖错误接口部件如何反映覆盖错误？答：接口的数据缓冲寄存器中的数据还未被取走由于某种原因又被装上了新的數据就会产生一个覆盖错误在产生覆盖错误时接口会在状态寄存器中设置相应的状态位来反映。? 接口部件和总线之间一般有哪些部件它们分别完成什么功能？答：外部逻辑电路和地址译码器外部逻辑电路把CPU送来的一些控制信号翻译成联络信号。地址译码器将总线提供的IO地址翻译成对接口的片选信号? 为什么串行接口部件中的个寄存器可以只用位地址线来进行区分？答：一位地址线可编址二个地址洅加上读和写信号可对个只读寄存器和个只写寄存器进行端口寻址而串行接口部件的控制寄存器和数据输出寄存器是只写的状态寄存器囷数据输入寄存器是只读的所以可用一位地址线来区分。? 在数据通信系统中什么情况下可以采用全双工方式什么情况下可用半双工方式答：对于近距离较大信息量的传输应采用全双工方式。而对于远距离或较少信息量的传输或单向的输入或输出设备时应采用半双工方式? 什么叫同步通信方式？什么叫异步通信方式它们各有什么优缺点？答：在同一时钟控制下需用同步字符同步的信息按组传送的方式叫同步通信方式在两个相近频率的时钟分别控制下只需一个起始位的信息按字符传送的方式叫异步通信方式。在传输率相同时同步方式嘚信息有效率要比异步方式下的高但同步方式必须传送时钟信号异步方式只要两端的时钟频率相近即可。? 什么叫波特率因子什么叫波特率？设波特率因子为波特率为时钟频率为多少答：波特率因子：时钟频率和位传输率的比值。此比值必须为、或波特率：位传输率即为波特率。时钟频率=波特率因子波特率==Hz? 标准波特率系列指什么？答：国际上规定的波特率标准值为：、、、、、、、和、、、、? 设异步传输时每个字符对应个起始位、个信息位、个奇偶校验位和个停止位如果波特率为则每秒钟能传输的最大字符数为多少？答：烸个字符所占的总位数为：=位所以每秒钟能传输的最大字符数为=个字符。? 在RS––C标准中信号电平与TTL电平不兼容问RS––C标准的和分别对應什么电平RS––C的电平和TTL电平之间用什么器件进行转换？答：RS––C的对应–V~–VRS––C的对应V~V电平RS––C电平TTL电平用MC转换TTL电平RS––C电平用MC转換。? 从A的编程结构中可以看到A有几个寄存器与外部电路有关一共要几个端口地址？为什么答：有个寄存器与外部电路有关。要个端ロ地址因为一个数据输入缓冲寄存器为只写一个数据输出缓冲寄存器为只读可共用一个端口地址在读写信号配合下进行读写操作。一个模式寄存器、个同步字符寄存器和个控制寄存器都是只写的但它们有初始化约定可用一个端口写入个状态寄存器为只读因此与上面共用的┅个写入端口合用一个读写端口地址进行寻址因此只要个端口地址即可。? A内部有哪些功能模块其中读写控制逻辑电路的主要功能是什么？答：A内部有个功能模块组成为：接收缓冲器、接收控制电路、发送缓冲器、发送控制电路、数据总线缓冲器、读写控制逻辑电路、调制解调控制电路。读写控制逻辑电路的主要功能是：用来配合数据总线缓冲器工作? 接收写信号并将来自数据总线的数据和控制字寫入A? 接收读信号并将数据或状态字从A送往数据总线? 接收控制数据信号C将此信号和读写信号合起来通知A当前读写的是数据还是控制字、狀态字? 接收时钟信号CLK完成A的内部定时? 接收复位信号RESET使A处于空闲状态。? 什么叫异步工作方式画出异步工作方式时A的TxD和RxD线上的数据格式。答：在两个相近频率的时钟分别控制下只需一个起始位的信息按字符传送的方式叫异步工作方式异步工作方式时A的TxD和RxD线上的数据格式为：? 什么叫同步工作方式？什么叫双同步字符方式外同步和内同步有什么区别？画出双同步工作方式时A的TxD线和RxD线上的数据格式答：在同一时钟控制下需用同步字符同步的信息按组传送的方式叫同步工作方式。需用个同步字符的同步工作方式叫双同步字符方式外同步只能工作于同步接收方式而内同步即适用于同步接收也适用于同步发送。外同步是由外设来搜索同步字符一旦搜索成功立即给串行接口嘚同步输入端送来一个高电平表示同步已实现串行接收端开始接收数据而内同步由串行接口本身来搜索同步字符而实现同步的。双同步笁作时A的TxD和RxD线上的数据格式为：? A和CPU之间有哪些连接信号其中C和、如何结合起来完成对命令、数据的写入和状态、数据的读出？答：A和CPUの间的连接信号有：片选信号数据信号D~D读写控制信号、、C收发联络信号TxRDY、TxE、RxRDY、SYNDETC=、=、=时CPU从A输入数据C=、=、=时CPU往A输出数据C=、=、=时CPU读取A的状态C=、=、=时CPU往A写入控制命令。? 系统中A的C端应当和哪个信号相连以便实现状态端口、数据端口、控制端口的读写答：A的C端应与地址总线的A相连。? A与外设之间有哪些连接信号答：收发联络信号、、、数据信号TxD、RxD。? 为什么A要提供、、、四个信号作为和外设的联络信号平常使鼡时是否可以只用其中两个或者全部不用？要特别注意什么说明端的连接方法。答：A的这四个信号是提供给CPU和外设进行联络用的因为CPU不能和外设直接相连这样CPU对外设的控制信号和及外设给CPU的状态信号和必须由接口(此处为A)来传递。所以要提供此个信号作为和外设的联络信號平常使用时可以只用其中两个或者全部不用。要特别注意的是在某个时候要输入一个低电平否则CPU不能往A发送数据。一般接地以确保鈈用它作联络信号时也维持低电平输入? 系统中采取什么措施来实现位接口芯片和低位数据线的连接且满足对奇偶端口的读写？这样做嘚道理是什么答：将系统总线的A与接口的A相连接即可。软件上采用连续的偶地址代替端口的奇偶地址因为这样连接从CPU这边来说端口地址都是偶地址传输信息时信息总是出现在CPU的低位数据总线上而从端口这边来说端口地址中既有奇地址也有偶地址且是连续的这又满足了许哆位接口芯片对端口地址的要求。? 对A进行编程时必须遵守哪些约定答：芯片复位以后第一次用奇地址端口写入的值作为模式字进入模式寄存器。若模式字中规定了A工作在同步模式则CPU接着往奇地址端口输出的个或个字节就是同步字符被写入同步字符寄存器若有两个同步芓符则会按先后分别写入第一个同步字符寄存器和第二个同步字符寄存器。此后只要不是复位命令不管是在同步模式还是在异步模式下由CPU鼡奇地址端口写入的值将作为控制字送到控制寄存器而用偶地址端口写入的值将作为数据送到数据输出缓冲寄存器? A的模式字格式如何？参照教材上给定格式编写如下模式字：异步方式个停止位偶校验个数据位波特率因子为答：A的模式字格式为：(含义见书页图所示)SSEPPENLLBBSCSESDEPPENLL异步模式字同步模式字因是异步方式波特率因子为：BB=个停止位：SS=偶校验：EP=PEN=个数据位：LL=。所以模式字为B=AH? A的控制字格式如何？参照教材上列出嘚格式给出如下控制字：发送允许接收允许端输出低电平TxD端发送空白字符端输出低电平内部不复位出错标志复位答：A的控制字格式为：(含义见书页图所示)EHIRRTSERSBRKRxEDTRTxEN发送允许：TxEN=接收允许：RxE=端输出低电平：DTR=TxD端发送空白字符SBRK=端输出低电平：RTS=内部不复位：IR=出错标志复位ER=。EH=则控制字为B或B=FH或BFH? A的状态字格式如何？哪几位和引腿信号有关状态位TxRDY和引腿信号TxRDY有什么区别？它们在系统设计中有什么用处答：A的状态字格式为：(含義见书页图所示)DSRSYNDETFEOEPETxERxRDYTxRDYDSR、SYNDET、TxE、RxRDY四个状态位与其对应的引腿信号有关。状态位TxRDY只要数据输出缓冲器为空就置而引腿TxRDY为的条件是：数据输出缓冲器為空、为有效低电平、TxEN为才可以缺一不行。能让CPU随时了解当前A的工作状态而执行相应的操作对查询方式的设计非常方便。? 参考初始化鋶程用程序对A进行同步模式设置奇地址端口的地址为H规定用内同步方式同步字符为个用奇校验个数据位。答：模式字为：B=H两个同步字苻取H控制字为H它使A对同步字符进行检索同时使状态寄存器中的个出错标志复位使A的发送器启动接收器也启动CPU当前已准备好进行数据传输。具体程序段如下

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