微機(jī)原理與接口技 術(shù)教案 之習(xí)題答案 與 戴梅萼 編著的 微型計(jì)算機(jī)技術(shù)及應(yīng)用 一書(shū)配套使用 喻 其 山 2007 年 10 月 18 日 目 錄 第 1 章 微型計(jì)算機(jī)概述 . 4 第 2 章 8086 微處理器 . 5 第 3 章 8086 的尋址方式和指令系統(tǒng) . 12 第 4 章 存儲(chǔ)器和高速緩存技術(shù) . 12 第 5 章 微型計(jì)算機(jī)和外設(shè)的數(shù)據(jù)傳輸 . 14 第 6 章 串并行通信和接口技術(shù) . 19 第 7 章 中斷控制器、 制器和計(jì)數(shù)器 /定時(shí)器 . 27 第 8 章 模 /數(shù)和數(shù) /模轉(zhuǎn)換 . 40 第 9 章 鍵盤和 示器 . 43 第 10 章 術(shù) . 47 第 11 章 打印機(jī)接口技術(shù) . 48 第 12 章 軟盤、硬盤和光盤子系統(tǒng) . 51 第 13 章 總線 . 51 第 14 章 主機(jī)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和工作原理 . 52 第 15 章 微型機(jī)操作系統(tǒng) . 59 第 1 章 微型計(jì)算機(jī)概述 處理器、微型計(jì)算機(jī)和微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)三者之間有什么不同？ 答： 微處理器是微型計(jì)算機(jī)的核心，是微型計(jì)算機(jī)的一部分。它是集成在一塊芯片上的 運(yùn)算器和控制器組成。 微型計(jì)算機(jī) 包括微處理器 、 存儲(chǔ)器 、 I/微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的主體 。 微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)包括微型計(jì)算機(jī)、外設(shè)及系統(tǒng)軟件三部分。 內(nèi)部結(jié)構(gòu)上由哪幾部分組成？ 具備 哪些主要功能？ 答： 內(nèi)部結(jié)構(gòu)上由以下幾部分組成： 算術(shù)邏輯部件 ( 累加器和通用寄存器組； 程序計(jì)數(shù)器 (指令指針 )、指令寄存器和譯碼器； 時(shí)序和控制部件。 具備以下主要功能： 可以進(jìn)行算術(shù)和邏輯運(yùn)算； 可保存少量數(shù)據(jù)； 能對(duì)指令進(jìn)行譯碼并執(zhí)行規(guī)定的動(dòng)作； 能和存儲(chǔ)器、外設(shè)交換數(shù)據(jù)； 提供整個(gè)系統(tǒng)所需要的定時(shí)和控制； 可以響應(yīng)其他部件發(fā)來(lái)的中斷請(qǐng)求。 加器和其他通用寄存器相比，有何不同？ 答：許多指令的執(zhí)行過(guò)程以累加器為中心；輸入 /輸出指令一般也以累加器來(lái)完成。 處理器的控 制信號(hào)有哪兩類？ 答：一類是通過(guò)對(duì)指令的譯碼，由 部產(chǎn)生的。這些信號(hào)由 到存儲(chǔ)器、I/O 接口電路和其他部件。另一類是微型機(jī)系統(tǒng)的其他部件送到 。通常用來(lái)向 出請(qǐng)求。如中斷請(qǐng)求、總線請(qǐng)求等。 型計(jì)算機(jī)采用總線結(jié)構(gòu)有什么優(yōu)點(diǎn)？ 答：首先是系統(tǒng)中各功能部件之間的相互關(guān)系變?yōu)楦鱾€(gè)部件面向總線的單一關(guān)系。其次是一個(gè)部件只要符合總線標(biāo)準(zhǔn)，就可以連接到采用這種總線標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)中，使系統(tǒng)功能得到擴(kuò)充。 據(jù)總線和地址總線在結(jié)構(gòu)上有什么不同之處？如果一個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)和地址合用一套總線或者合用部分總線，那 么，要靠什么來(lái)區(qū)分地址或數(shù)據(jù)？ 答： 址總線是單向輸出三態(tài)。 須有一個(gè)地址選通信號(hào)來(lái)區(qū)分該總線上輸出的是地址還是數(shù)據(jù)。 制總線傳輸?shù)男盘?hào)大致有哪幾種？ 答：包括 往存儲(chǔ)器和 I/O 接口的控制信號(hào)，如讀信號(hào)、寫信號(hào)、中斷響應(yīng)信號(hào)、存儲(chǔ)器和 I/O 接口區(qū)分信號(hào)等。還包括其他部件送到 信號(hào)，如時(shí)鐘信號(hào)、中斷請(qǐng)求信號(hào)、準(zhǔn)備就緒信號(hào)等。 第 2 章 8086 微處理器 線接口部件有哪些功能？請(qǐng)逐一進(jìn)行說(shuō)明。 答： I/O 端口傳送數(shù)據(jù)。 總線接口部件要從內(nèi)存取指令送到指令隊(duì)列； 行指令時(shí)，總線接口部件要配合執(zhí)行部件從指定的內(nèi)存單元或者外設(shè)端口中取數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)傳送給執(zhí)行部件，或者把執(zhí)行部件的操作結(jié)果傳送到指定的內(nèi)存單元或外設(shè)端口中。 086 的總線接口部件由哪幾部分組成？ 答： 4 個(gè)段地址寄存器 16 位的指令指針寄存器 20 位的地址加法器； 6 字節(jié)的指令隊(duì)列。 寄存器 200H，指令指針寄存器 時(shí)，指令的物理地址為多少？指向這一物理地址的 和 是唯一的嗎？ 答： 10H+1 S 值和 不是唯一的。 086 的執(zhí)行部件有什么功能？由哪幾部分組成？ 答： 執(zhí)行部件的功能是負(fù)責(zé)指令的執(zhí)行。 通用寄存器 4 個(gè)專用寄存器 志寄存器 算術(shù)邏輯單元 態(tài)標(biāo)志和控制標(biāo)志有何不同？程序中是怎樣利用這兩類標(biāo)志的？ 8086 的狀態(tài)標(biāo)志和控制標(biāo)志分別有哪些？ 答： 態(tài)標(biāo)志由前面指令執(zhí)行操作的結(jié)果對(duì)狀態(tài)標(biāo)志產(chǎn)生影響，即前面指令執(zhí)行操作的結(jié)果決定狀態(tài)標(biāo)志的值?？刂茦?biāo)志是人為設(shè)置的。 用控制標(biāo)志可對(duì)某一種特定功能(如單步操作、可屏蔽中斷、串操作指令運(yùn)行的方向 )起控制作用。 狀態(tài)標(biāo)志有： 6 個(gè)。 8086 的控制標(biāo)志有： 3 個(gè)。 086/8088 和傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)相比在執(zhí)行指令方面有什么不同？這樣的設(shè)計(jì)思想有什么優(yōu)點(diǎn)？ 答： 令的提取和執(zhí)行是串行進(jìn)行的。 8086/8088 部件在提取和執(zhí)行指令時(shí)是并行同時(shí)工作的。 088 也正是 8086/8088成功的原因之一。 線周期的含義是什么？ 8086/8088 的基本總線周期由幾個(gè)時(shí)鐘組成？如一個(gè) 4么，它的一個(gè)時(shí)鐘周期為多少？一個(gè)基本總線周期為多少？如主頻為 15？ 答： 088 的基本總線周期由 4 個(gè)時(shí)鐘周期組成。 4， 1/24T 總 =4 167 5， 1/15T 總 =4 267 總線周期的 別執(zhí)行什么動(dòng)作？什么情況下需要插入等待狀態(tài) 哪兒插入？怎樣插入？ 答： 1、 態(tài)， 別執(zhí)行下列動(dòng)作： 態(tài)： 多路復(fù)用總線上發(fā)出地址信息，以指出要尋找的存儲(chǔ)單元或外設(shè)端口的地址。 態(tài)： 總線上撤銷地址，而使總線的低 16 位浮置成高阻狀 態(tài)，為傳輸數(shù)據(jù)做準(zhǔn)備?？偩€的高 4 位 (16)用來(lái)輸出本總線周期的狀態(tài)信息。 態(tài)：多路總線的高 4 位繼續(xù)提供狀態(tài)信息。低 16 位 (8088 為低 8 位 )上出現(xiàn)由 出的數(shù)據(jù)或者 存儲(chǔ)器或端口讀入的數(shù)據(jù)。 態(tài)：總線周期結(jié)束。 時(shí)，外設(shè)或存儲(chǔ)器會(huì)通過(guò)“ 號(hào)線在 態(tài)啟動(dòng)之前向 一個(gè)“數(shù)據(jù)未準(zhǔn)備好的信號(hào)”，于是 在 后插入一個(gè)或多個(gè)附加的時(shí)鐘周期 在 挨著 態(tài)。 W 狀態(tài)時(shí)的總線上的信息情況和 態(tài)的信息情況一樣。當(dāng) 到存儲(chǔ)器或外設(shè)完成數(shù)據(jù)傳送時(shí)發(fā)出的“準(zhǔn)備好”信號(hào)時(shí)，會(huì)自動(dòng)脫離 態(tài)而進(jìn)入 態(tài)。 引腿信號(hào)上看， 8086 和 8088 有什么區(qū)別？ 答： 8086 有 16 根數(shù)據(jù) /地址復(fù)用總線， 8088 只有 8 根，稱 8086 的第 28 腿為 M/ 8088 的第 28 腿為 M/(為兼容 8080 等 )。 8086 的第 34 腿為 8088 的第 34 腿為 0 對(duì)存儲(chǔ)器和 I/O 設(shè)備讀寫時(shí)，要用到 號(hào)，這些信號(hào)在最大模式和最小模式時(shí)分別可用怎樣的電路得到？請(qǐng)畫(huà)出示意圖。 答： 以 8086 為例 )： 8288 總線控制器來(lái)實(shí)現(xiàn)。 動(dòng)時(shí)，有哪些特征？如何尋找 8086/8088 系統(tǒng)的啟動(dòng)程序？ 答： 動(dòng)時(shí)，有以下特征： 內(nèi)部寄存器等置為初值； 禁止中斷 (可屏蔽中斷 )； M/D 從 始執(zhí)行程序； 三態(tài)總線處于高阻狀態(tài)。 088 系統(tǒng)的啟動(dòng)程序從 元開(kāi)始的無(wú)條件轉(zhuǎn)移指令轉(zhuǎn)入執(zhí)行。 8086 的微機(jī)系統(tǒng)中，為什么常用 為低 8 位數(shù)據(jù)的選通信號(hào)？ 答：因?yàn)槊慨?dāng) 偶地址單元或偶地址端口交換數(shù)據(jù)時(shí)，在 傳輸特性決定了只要是和偶地址單元或偶地址端口交 換數(shù)據(jù)，則 定通過(guò)總線低 8 位即 輸數(shù)據(jù)?？梢?jiàn)以用來(lái)作為接于數(shù)據(jù)總線低 8 位上的 8 位外設(shè)接口芯片的選通信號(hào) 。 086 和 8088 在最大模式或最小模式時(shí)，引腿信號(hào)分別有什么不同？ 答：在此兩種模式中，只有第 2431 腿的信號(hào)不同。 引 腿 號(hào) 24 25 26 27 28 29 30 31 最小模式信號(hào) M/大模式信號(hào) S 1S 2S 1 0另外 8088 的第 34 腿在最大 模式時(shí)為高電平，最小模式時(shí)為 8088的第 28 腿在最小模式時(shí)為 M/號(hào)。 086 和 8088 是怎樣解決地址線和數(shù)據(jù)線的復(fù)用問(wèn)題的？ 號(hào)何時(shí)處于有效電平？ 答： 1狀態(tài)，復(fù)用總線用來(lái)輸出要訪問(wèn)的存儲(chǔ)器或 I/O 端口的地址給地址鎖存器 8282(3 片 )鎖存；在其他狀態(tài)為傳送數(shù)據(jù)或作傳送準(zhǔn)備。地址鎖存器 8282 在收到 出的地址鎖存允許信號(hào) ，鎖存地址。 號(hào)在每個(gè)總線周期的 態(tài)為有效高電平。 號(hào)和 號(hào)是通過(guò)怎樣的組合解決存儲(chǔ)器和外設(shè)端口的讀 /寫的？這種組合決定了 8086 系統(tǒng)中存儲(chǔ)器偶地址體及奇地址體之間應(yīng)該用什么信號(hào)來(lái)區(qū)分？怎樣區(qū)分？ 答： 作 所用的數(shù)據(jù)引腿 0 0 從偶地址開(kāi)始讀 /寫一個(gè)字 0 從偶地址單元或端口讀 /寫一個(gè)字節(jié) 1 從奇地址單元或端口讀 /寫一個(gè)字節(jié) 1 從奇地址開(kāi)始讀 /寫一個(gè)字 (在第一個(gè)總線周期，將低 8 位數(shù)送 在第二個(gè)總線周期，將高 8 位數(shù)送 0 0信號(hào)來(lái)區(qū)分偶地址體和奇地址體。 0=0 時(shí)選中偶地址體， 時(shí)選中奇地址體。 號(hào)來(lái)到后， 狀態(tài)有哪些特點(diǎn)？ 答：復(fù)位信號(hào)來(lái)到后， 結(jié)束當(dāng)前操作，并對(duì)處理器標(biāo)志寄存器 S、 他寄存器及指令隊(duì)列清 0，而將 置為 復(fù)位信號(hào)變?yōu)榈碗娖胶螅?元開(kāi)始執(zhí)行程序。 中斷響應(yīng)過(guò)程中， 8086 往 8259A 發(fā)的兩個(gè) 號(hào)分別起什么作用？ 答：第一個(gè)負(fù)脈沖通知外部設(shè)備的接口，它發(fā)出的中斷請(qǐng)求已經(jīng)得到允許；外設(shè)接口收到第二個(gè)負(fù)脈沖后，往數(shù)據(jù)總線上放中斷類型碼，從而 到了有關(guān)此中斷請(qǐng)求的詳盡信息。 線保持過(guò)程是怎樣產(chǎn)生和結(jié)束的？畫(huà)出時(shí)序圖。 答： 外的另一個(gè)主模塊要求占用總線時(shí)，通過(guò) 腿向 果 時(shí)允許讓出總線，就在當(dāng)前總線周期完成時(shí)，于 態(tài)從 腿發(fā)出一個(gè)應(yīng)答信號(hào)，對(duì)剛才的 求 做出響應(yīng)。同時(shí)， 地址 /數(shù)據(jù)總線和控制狀態(tài)線處于浮空狀態(tài)。總線請(qǐng)求部件收到 號(hào)后，就獲得了總線控制權(quán)，在此后一段時(shí)間， 保持高電平。在總線占有部件用完總線之后，會(huì)把 號(hào)變?yōu)榈碗娖剑硎粳F(xiàn)在放棄對(duì)總線的占有。 8086/8088 收到低電平的 號(hào)后，也將 為低電平，這樣， 獲得了地址 /數(shù)據(jù)總線和控制狀態(tài)線的占有權(quán)。 086 系統(tǒng)在最小模式時(shí)應(yīng)該怎樣配置 ?請(qǐng)畫(huà)出這種配置并標(biāo)出主要信號(hào)的連接關(guān)系。 答： 統(tǒng)在最小模式時(shí)的配置是 ： 8086片， 8284A 時(shí)鐘發(fā)生器一片，8282 地址鎖存器三片， 8286 總線收發(fā)器二片。 采樣 高阻 I 采樣 三態(tài)引腿 19T/R 8086 284A 制總線 8282 (3 片 ) 286(2片 ) 地址總線 數(shù)據(jù)總線 鐘發(fā)生器的功能是什么？畫(huà)出它的線路圖。 答： 供頻率恒定占空比符合標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)鐘信號(hào)，對(duì)準(zhǔn)備好(復(fù)位 (號(hào)進(jìn)行同步。 1 頁(yè)圖 示。 086 在最大模式下應(yīng)當(dāng)怎樣配置？最大模式時(shí)為什么一定要用總線控制器？總線控制器的輸入信號(hào)是什么？輸出信號(hào)是什么？ 答： 最大模式下的配置是 ： 8086片， 8284A 時(shí)鐘發(fā)生器一片， 8282地址鎖存器三片， 8286 總線收發(fā)器二片， 8288 總線控制器一片， 8259A 中斷優(yōu)先級(jí)管理部件一片。 要用外加電路來(lái)對(duì) 出的控制信號(hào)進(jìn)行變換和組合，以得到對(duì)存儲(chǔ)器和 I/O 端口的讀 /寫信號(hào)和對(duì)鎖存器 8282 及總線收發(fā)器8286 的控制信號(hào)。 8288 總線控制器就是完成上述這些功能的專用芯片。所以必須用總線控制器。 自 2S 、 1S 、 0S 狀態(tài)信息，時(shí)鐘 號(hào)，及決定本身工作方式的信號(hào) 來(lái)作為 行中斷響應(yīng)的信號(hào) 兩組讀/寫控制信號(hào) 兩個(gè)提前的寫控制信號(hào) 送給地址鎖存器的信號(hào) 給數(shù)據(jù)收發(fā)器的信號(hào) 。 編寫程序時(shí)，為什么通?？傄瞄_(kāi)放中斷指令來(lái)設(shè)置中斷允許標(biāo)志？ 答：因?yàn)樵趶?fù)位時(shí)，標(biāo)志寄存器 清 0，則 ，禁止從 入的可屏蔽中斷，所以必須在編寫程序時(shí)，用指令來(lái)設(shè)置中斷允許標(biāo)志。 1 狀態(tài)下，數(shù)據(jù) /地址復(fù)用總線上是什么信息？用哪個(gè)信號(hào)將此信息鎖存起來(lái)？數(shù)據(jù)信息是在什么時(shí)候給出的？用時(shí)序圖表示出來(lái)。 答： 據(jù) /地址復(fù)用總線上是地址信息。 號(hào)的下降沿將此地址信息鎖存在三片 8282 中。 總線讀周期時(shí)，數(shù)據(jù)信息在 間給出； 總線寫周期時(shí)，數(shù)據(jù)信息在 間給出。 址 狀態(tài) 輸出 地址 數(shù)據(jù) 輸出 7 6 3地址 數(shù) 據(jù)輸 入 輸出 出 8086 最小模式時(shí)的讀周期時(shí)序。 答：見(jiàn)書(shū) 27 頁(yè)圖 示。 086 最多可有多少個(gè)中斷？按照產(chǎn)生中斷的方法分為哪兩大類？ 答： 多可有 256 個(gè)中斷。 屏蔽中斷有什么特點(diǎn)？可屏蔽中斷有什么特點(diǎn)？分別用在什么場(chǎng)合？ 答： 蔽中斷的特點(diǎn)有：中斷請(qǐng)求從 腿進(jìn)入，不受中斷允許標(biāo)志 影響。非屏蔽中斷只有一個(gè)，其中斷類型碼為 2。 斷請(qǐng)求從 腿進(jìn)入，只有在 時(shí) 響應(yīng)該中斷?？善帘沃袛嘤腥舾蓚€(gè)，其中斷類型碼可以是 5255。 掉電等?？善帘沃袛嘤迷谝话阃獠吭O(shè)備申請(qǐng)的中斷中。 么叫中斷向量？它放在那里？對(duì)應(yīng)于 1中斷向量存放在哪里？如果 1中斷處理子程序從 5110H:2030H 開(kāi)始，則中斷向量應(yīng)怎樣存放？ 答： 址就是中斷向量。 段的 03域的中斷向量表中。 中斷向量應(yīng)放在 0007000073H 的 4 個(gè)單元中。 中斷向量為 5110H:2030H，則中斷向量的存放方法為： 00070H 存放30H， 00071H 存放 20H ( 00072H 存放 10H， 00073H 存放 51H ( 8086/8088 的中斷向量表中可以看到，如果一個(gè)用戶想定義某個(gè)中斷，應(yīng)該選擇在什么范圍？ 答：應(yīng)該選擇在中斷類型碼為 32(20H)255(圍。 屏蔽 中斷處理程序的入口地址怎樣尋找？ 答： 響應(yīng) 腿的中斷請(qǐng)求時(shí)， 不需要從中斷類型碼計(jì)算中斷向量的地址，而是直接從中斷向量表中讀取 000080000 4 個(gè)單元對(duì)應(yīng)于中斷類型 2 的中斷向量就行了。 00008H、 00009H 兩個(gè)單元的內(nèi)容裝入 將 00000000個(gè)單元的內(nèi)容裝入 是就轉(zhuǎn)入了對(duì)非屏蔽中斷處理程序的執(zhí)行。 述可屏蔽中斷的響應(yīng)過(guò)程，一個(gè)可屏蔽中斷或者非屏蔽中斷響應(yīng)后，堆棧頂部四個(gè)單元中為什么內(nèi)容？ 答：首先在 腿上有可屏蔽中斷請(qǐng)求輸 入，且 。在當(dāng)前指令執(zhí)行完后， 兩個(gè) 斷響應(yīng)負(fù)脈沖，外設(shè)接到第二個(gè)負(fù)脈沖后，立即往數(shù)據(jù)線上給 來(lái)中斷類型碼。然后 中斷類型碼，將標(biāo)志 入堆棧，清除 將 入堆棧來(lái)保護(hù)斷點(diǎn)，進(jìn)入中斷處理子程序并執(zhí)行，最后彈出 標(biāo)志而中斷返回。中斷響應(yīng)后，堆棧頂部四個(gè)單元的內(nèi)容分別是： 個(gè)可屏蔽中斷請(qǐng)求來(lái)到時(shí)，通常只要中斷允許標(biāo)志為 1，便可在執(zhí)行完當(dāng)前指令后響應(yīng)，在哪些情況下有例外？ 答： 行封鎖指令時(shí)，必須等下一條指令執(zhí)行完后才響應(yīng)中斷。 須等下一條指令執(zhí)行完后才響應(yīng)中斷。 串操作指令時(shí)，可在指令執(zhí)行中響應(yīng)中斷。 對(duì)堆棧指針進(jìn)行修改時(shí)，要特別注意什么問(wèn)題？為什么？ 答： S 的值，接著修改堆棧指針 值。 修改段寄存器值時(shí)不響應(yīng)中斷，待下一條指令執(zhí)行后才響應(yīng)中斷。這樣對(duì) 修改是一個(gè)完整的過(guò)程。否則先修改 修改 可能中斷響應(yīng)而分開(kāi)修改，導(dǎo)致堆棧指針的錯(cuò)誤，因 此 入錯(cuò)誤的堆棧區(qū)域而破壞該單元的數(shù)據(jù)或程序。 編寫中斷處理子程序時(shí)，為什么要在子程序中保護(hù)許多寄存器？有些寄存器即使在中斷處理子程序中并沒(méi)有用到也需要保護(hù)，這又是為什么 (聯(lián)系串操作指令執(zhí)行時(shí)遇到中斷這種情況來(lái)回答 )？ 答： 部的寄存器，這些寄存器的值發(fā)生了改變。因此若不加保護(hù)在返回原程序時(shí)就修改了斷點(diǎn)處的現(xiàn)場(chǎng)，而使程序不能正常運(yùn)行。 與串操作有關(guān)的寄存器未保護(hù)好，中斷返回時(shí)串操作指令就不能正常繼續(xù)運(yùn)行 。而且還有隱含尋址問(wèn)題。 個(gè)可屏蔽中斷響應(yīng)時(shí)， 執(zhí)行哪些讀 /寫周期？對(duì)一個(gè)軟件中斷又如何？ 答： 執(zhí)行的讀 /寫周期如下： 執(zhí)行兩個(gè)中斷響應(yīng)總線周期。并取得中斷類型碼。 執(zhí)行一個(gè)總線寫周期。標(biāo)志寄存器 入棧。 執(zhí)行一個(gè)總線寫周期。 入棧。 執(zhí)行一個(gè)總線寫周期。 入棧。 執(zhí)行一個(gè)總線讀周期。讀取中斷處理子程序入口地址的偏移量 執(zhí)行一個(gè)總線讀周期。讀取中斷處理子程序入口地址的段地址 跳過(guò)上述第步，而執(zhí) 行 步。 斷處理子程序在結(jié)構(gòu)上一般是怎樣一種模式？ 答： 保護(hù)中斷時(shí)的現(xiàn)場(chǎng)，即保護(hù) 寄存器的值。 一般應(yīng)置 來(lái)開(kāi)放中斷，以允許級(jí)別較高的中斷請(qǐng)求進(jìn)入。 中斷處理的具體內(nèi)容。 恢復(fù)中斷時(shí)的現(xiàn)場(chǎng)。 中斷返回指令。 件中斷有哪些特點(diǎn)？在中斷處理子程序和主程序的關(guān)系上，軟件中斷和硬件中斷有什么不同之處？ 答： 用一條中斷指令進(jìn)入中斷處理子程序，并且，中斷類型碼由指令提供。 進(jìn)入中斷時(shí)，不需要執(zhí)行中斷響應(yīng)總線周期。 不受中斷允許標(biāo)志 影響。 軟件中斷的優(yōu)先級(jí)最高。 軟件中斷沒(méi)有隨機(jī)性。 硬件中斷由于是隨機(jī)的，所以不能傳遞數(shù)據(jù)。 統(tǒng)中有多個(gè)總線模塊時(shí) ，在最大模式和最小模式下分別用什么方式來(lái)傳遞總線控制權(quán) ? 答： 088 在最小模式下用總線控制聯(lián)絡(luò)信號(hào) ( 傳遞總線控制權(quán)。 088 在最大模式下用總線請(qǐng)求 /總線允許信號(hào)及釋放信號(hào) 0 1傳遞總線控制權(quán)。 086 存儲(chǔ)空間最大為多少？怎樣用 16 位寄存器實(shí)現(xiàn)對(duì) 20 位地址的尋址？ 答： 儲(chǔ)空間最大為 220=1 6 位寄存器實(shí)現(xiàn)對(duì) 20 位地址的尋址。 物理地址 =段基址 10H+偏移地址 C/統(tǒng)中，哪個(gè)區(qū)域?yàn)轱@示緩沖區(qū)？哪個(gè)區(qū)域用來(lái)存放中斷向量？在 元中存放什么內(nèi)容？ 答： 0 4單色顯示器的顯示緩沖區(qū)； 16 03 1域用來(lái)存放中斷向量。 元中存放一條無(wú)條件轉(zhuǎn)移指令，轉(zhuǎn)到系統(tǒng)的初始化程序。 第 3 章 8086 的尋址方式和指令系統(tǒng) 略 第 4 章 存儲(chǔ)器和高速緩存技術(shù) 算機(jī)的內(nèi)存有什么特點(diǎn)？?jī)?nèi)存由哪兩部分組成？外存一般指哪些設(shè)備？外存有什么特點(diǎn)？ 答： 接訪問(wèn)，內(nèi)存的存取速度快，內(nèi)存的空間大小受到地址總線位數(shù)的限制。 部分組成。 盤、磁帶機(jī)上的磁帶 及光盤。 存信息即可修改，又可長(zhǎng)期保存。但外存速度慢，要配置專用設(shè)備。 存儲(chǔ)器件組成內(nèi)存時(shí)，為什么總是采用矩陣形式？請(qǐng)用一個(gè)具體例子進(jìn)行說(shuō)明。 答： 組成 1K 字節(jié)的內(nèi)存，若不用矩陣組織這些單元，而是將它們一字排開(kāi)，就要 1024 條譯碼線才能實(shí)現(xiàn)對(duì)這些單元的尋址。譯碼電路也因此而很復(fù)雜。若用 32 32 來(lái)實(shí)現(xiàn)排列，就只要 32 條行選擇線和 32 條列選擇線就可以了。因此其譯碼電路也將變得較為簡(jiǎn)單。 了節(jié)省存儲(chǔ)器的地址譯 碼電路，一般采用哪些方法？ 答： 存儲(chǔ)器件按矩陣排列； 內(nèi)存按模塊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)； 模塊內(nèi)再進(jìn)行分組處理。 選擇存儲(chǔ)器件時(shí)，最重要的考慮因素是什么？此外還應(yīng)考慮哪些因素？ 答： 失性、只讀性、位容量和速度。 耗、可靠性和價(jià)格等因素。 么叫靜態(tài) 態(tài) 什么特點(diǎn)？ 答： 息一旦寫入后不會(huì)丟失的 叫靜態(tài) 特點(diǎn)有：不需刷新，因此簡(jiǎn)化了外部電路；但位容量較類似方法設(shè)計(jì)的動(dòng)態(tài) ，且功耗較大。 態(tài) 么情況下可以從芯片讀得數(shù)據(jù)？ 答： 允許信號(hào)有效之后，一定是進(jìn)行讀 /寫操作，非寫即讀。因此，只用寫信號(hào) 可以即控制寫操作，又控制讀操作。在寫操作時(shí)，寫脈沖發(fā)生器送來(lái)一個(gè)負(fù)脈沖作為寫入信號(hào)；在讀操作時(shí)，寫脈沖發(fā)生器不產(chǎn)生負(fù)脈沖，而是使 處于高電平，此高電平就用來(lái)作為讀出信號(hào)。 E =0 及寫信號(hào) 1 時(shí)，可以從芯片上讀得數(shù)據(jù)。 對(duì)靜態(tài)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀 /寫時(shí)，地址信號(hào)要分為幾個(gè)部分？分別產(chǎn)生什么信號(hào)？ 答： ： 19 來(lái)作為模塊選擇信號(hào)，地址譯碼器判斷 出的模塊選擇信號(hào)和本模塊的約定信號(hào)是否匹配，如匹配，則再根據(jù) 生內(nèi)部的模塊選擇信號(hào)； 生 4 個(gè)矩陣的芯片允許信 號(hào)； 作為矩陣內(nèi)部的行地址和列地址。 態(tài) 作時(shí)有什么特點(diǎn)？和靜態(tài) 較，動(dòng)態(tài) 什么長(zhǎng)處？有什么不足之處？動(dòng)態(tài) 般用在什么場(chǎng)合？ 答： 作時(shí)需要對(duì)其存儲(chǔ)的信息定時(shí) (約 2新一次。因此需要刷新控制電路來(lái)支持。 優(yōu)點(diǎn) (長(zhǎng)處 )為：動(dòng)態(tài) 位密度高；動(dòng)態(tài) 功耗較低；動(dòng)態(tài) 價(jià)格低廉，適合于大容量使用。 缺點(diǎn) (不足之處 )為：要配置刷新邏輯電路；在刷新周期中，內(nèi)存模塊不能啟動(dòng)讀周期或?qū)懼芷凇?般用在大容量 、低功耗場(chǎng)合。 態(tài) 什么要進(jìn)行刷新？刷新過(guò)程和讀操作比較有什么差別？ 答： 利用電容的存儲(chǔ)作用來(lái)保存信息的，但電容由于放電或泄漏，電荷保存時(shí)間較短 (約 2若不及時(shí)補(bǔ)充電荷會(huì)使存放的數(shù)據(jù)丟失，因此需定時(shí)刷新以補(bǔ)充所需要的電荷。 每次對(duì)所有模塊的一行同時(shí)刷新，數(shù)據(jù)不輸出，數(shù)據(jù)總線處于高阻狀態(tài)。讀過(guò)程是隨機(jī)的，每次選中一個(gè)存儲(chǔ)單元 (8 位 )，且數(shù)據(jù)輸出到數(shù)據(jù)總線上。 態(tài) 制器完成什么功能？ 203 從功能上分為哪兩部分？敘述 這兩部分的工作原理。 答： 制器要完成的功能有：刷新定時(shí)器產(chǎn)生刷新周期并提供各種時(shí)序信號(hào)，并對(duì) 讀 /寫操作及刷新操作進(jìn)行仲裁；刷新地址計(jì)數(shù)器提供刷新用的行地址，并通過(guò)多路轉(zhuǎn)換器進(jìn)行地址切換。 203 從功能上分為：地址處理部分和時(shí)序處理部分兩個(gè)。 常讀 /寫時(shí)的地址信號(hào) (正常的行 /列地址合用一組地址線的區(qū)分 )和刷新過(guò)程中的地址信號(hào) (區(qū)分正常的行地址及刷新周期的行地址 )。時(shí)序處理部分通過(guò)一個(gè)基準(zhǔn)時(shí)鐘來(lái)產(chǎn)生各種時(shí)序；通過(guò)一個(gè)仲裁器來(lái)解決刷新請(qǐng) 求和內(nèi)存正常讀 /寫請(qǐng)求之間的矛盾。內(nèi)部有兩級(jí)同步電路用來(lái)對(duì)外部請(qǐng)求信號(hào)實(shí)現(xiàn)同步。 別用在什么場(chǎng)合？ 答： 在一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)完成開(kāi)發(fā)以后，容納不再修改的程序和數(shù)據(jù)。且批量產(chǎn)量要大的場(chǎng)合。 于非批量的場(chǎng)合。 于軟件或系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)階段及批量很小的場(chǎng)合。 第 5 章 微型計(jì)算機(jī)和外設(shè)的數(shù)據(jù)傳輸 部設(shè)備為什么要通過(guò)接口電路和主機(jī)系統(tǒng)相連？存儲(chǔ)器需要接口電路和總線相連嗎？為什么？ 答： 于模擬量信息的外設(shè)必須要進(jìn)行 A/D 和 D/A 轉(zhuǎn)換，而對(duì)于串行信息的外設(shè)則必須轉(zhuǎn)換為并行的信息，對(duì)于并行信息的外設(shè)還要選通。而且外設(shè)的速度比 的多，必須增加緩沖功能。只有這樣計(jì)算機(jī)才能使用這些外設(shè)。而所有這些信息轉(zhuǎn)換和緩沖功能均由接口電路才能完成。 速度與 當(dāng)。因此可直接掛在 線上。 不是只有串行數(shù)據(jù)形式的外設(shè)需要接口電路和主機(jī)系統(tǒng)連接？為什么？ 答： 行數(shù)據(jù)形式的外設(shè)也需要接口電路和主機(jī)系統(tǒng)連接。 次只能訪問(wèn)一個(gè)外設(shè)，因此并行信息的外設(shè)需增加 選通功能，才能滿足 訪問(wèn)要求，必須用接口電路。 口電路的作用是什么？按功能可分為幾類？ 答： 間起信息變換和緩沖功能。 一種是使微處理器正常工作所需要的輔助電路。 另一種是輸入 /輸出接口電路。 據(jù)信息有哪幾類？舉例說(shuō)明它們各自的含義。 答： 字量、模擬量、開(kāi)關(guān)量、脈沖量。 帶機(jī)等就是數(shù)字量信息；溫度、濕度、壓力等轉(zhuǎn)換的電信號(hào)就是模擬量；電機(jī)的起停、發(fā)光設(shè)備的亮滅等都是開(kāi)關(guān)量；計(jì)數(shù)脈沖、定時(shí)脈沖等都是脈沖量 。 輸入 /輸出設(shè)備之間傳送的信息有哪幾類？ 答：有數(shù)據(jù)信息、控制信息、狀態(tài)信息三類。 么叫端口？通常有哪幾類端口？計(jì)算機(jī)對(duì) I/O 端口編址時(shí)通常采用哪兩種方法？在 8086/8088 系統(tǒng)中，用哪種方法對(duì) I/O 端口進(jìn)行編址？ 答： 外設(shè)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，各類信息在接口中進(jìn)入不同的寄存器，一般稱這些寄存器為 I/O 端口。 制端口、狀態(tài)端口三類。 ：存儲(chǔ)器映象尋址和 I/O 端口單獨(dú)尋址。 086/8088 系統(tǒng)中，用 I/O 端口單獨(dú)尋址 方式編址。 什么有時(shí)候可以使兩個(gè)端口對(duì)應(yīng)一個(gè)地址？ 答：因?yàn)檫@兩個(gè)端口一個(gè)是只讀端口，一個(gè)是只寫端口。而 一個(gè) I/O 端口地址可進(jìn)行讀 /寫兩種訪問(wèn)。如果將這兩個(gè)只讀和只寫端口編為一個(gè)地址，則 該端口地址寫操作則對(duì)應(yīng)的是只寫端口，互不影響。因此可以使兩個(gè)單向的只讀和只寫端口對(duì)應(yīng)一個(gè)端口地址。 外設(shè)之間的數(shù)據(jù)傳送方式有哪幾種？實(shí)際選擇某種傳輸方式時(shí)，主要依據(jù)是什么？ 答： 外設(shè)之間的數(shù)據(jù)傳送方式有三種：程序方式、中斷方式、 式。 外設(shè)的速度和外設(shè)提供信息的方式 )。 條件傳送方式用在哪些場(chǎng)合？畫(huà)出無(wú)條件傳送方式的工作原理圖并說(shuō)明。 答： 開(kāi)關(guān)、 示等。 (見(jiàn)書(shū) 203 頁(yè)圖 示 ) 在無(wú)條件輸入時(shí)： 行一條輸入指令，使 M/號(hào)為有效低電平，并對(duì)應(yīng)送出該端口地址，因此選中輸入緩沖器，打開(kāi)其三態(tài)門，使輸入緩沖器的數(shù)據(jù)經(jīng)數(shù)據(jù)總線送到 累加器中。 在無(wú)條件輸出時(shí)： 行一條輸出指令，使 M/號(hào)為有效低電平，并對(duì)應(yīng)送出該端口地址，因此選中輸出鎖存器，將由累加器送到數(shù)據(jù)總線上的數(shù)據(jù)打入輸出鎖存器中供外設(shè)使用。 件傳送方式的工作原理是怎樣的？主要用在什么場(chǎng)合？畫(huà)出條件傳送 (查詢 )方式輸出過(guò)程的流程圖。 答： 設(shè)給 供一個(gè)狀態(tài)信息，當(dāng) 訪問(wèn)外設(shè)時(shí)，必須先檢測(cè)該狀態(tài)信息是否合乎要求，不停檢測(cè)直至合乎要求時(shí) 才進(jìn)行 外設(shè)的訪問(wèn)。 據(jù)交換不頻繁的非實(shí)時(shí)系統(tǒng)的場(chǎng)合。 一個(gè)接口的輸入端口地址為 0100H，而它的狀態(tài)端口地址為 0104H，狀態(tài)口中第 5 位為 1 表示輸入緩沖區(qū)中有一個(gè)字節(jié)準(zhǔn)備好，可輸入。設(shè)計(jì)具體程序?qū)崿F(xiàn)查詢式輸入。 答： B 20 ) ;接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū) X， ;對(duì) 始化 S， I， X， 0104H L， 20H ;測(cè)試第 5 位 ;第 5 位為 0 繼續(xù)測(cè)試 X， 0100H ;輸入數(shù)據(jù) 詢式傳送方式有什么缺點(diǎn)？中斷方式為什么能彌補(bǔ)查詢方式的缺點(diǎn)？ 答： 費(fèi) 時(shí)間作等待循環(huán)，大大降低了 運(yùn)行效率。 查詢傳送方式的主要優(yōu)點(diǎn)是通用性強(qiáng)，主機(jī)可與各種非高速的外設(shè)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送，而且硬件開(kāi)銷較省。 請(qǐng)中斷，再進(jìn)行傳送，因而 需花費(fèi)時(shí)間作等待循環(huán)，彌補(bǔ)了查詢方式的缺點(diǎn)。 一個(gè)用中斷方式進(jìn)行輸出傳輸?shù)慕涌陔娐贰?答：中斷方式輸出的接口電路如下： 開(kāi)始 初始化 外設(shè)空嗎？ 內(nèi)存取數(shù)由累加器輸出給外設(shè) 外設(shè)空嗎？ Y N N Y 后續(xù)處理 據(jù)鎖存器 輸出設(shè)備 R Q D 5V 通信號(hào) M/R 端口譯碼 述可屏蔽中斷的響應(yīng)和執(zhí)行過(guò)程。 答： 接口發(fā)中斷請(qǐng)求信號(hào)。 時(shí)，當(dāng)前指令執(zhí)行完后， 行中斷回答，發(fā)兩個(gè) 脈沖。 接口將中斷類型號(hào) n 送 當(dāng)前的 入堆棧，并清除 (4 n)作為 (4 n+2)作為 取中斷向量。 執(zhí)行中斷子程序，并開(kāi)中斷。 中斷返回 令使 出堆棧。 返回被中斷的程序。 常解決中斷優(yōu)先級(jí)的方法有哪幾種？各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？ 答： 單硬件方式 菊花鏈法、專用硬件方式三種。 點(diǎn)是中斷響應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)；簡(jiǎn)單硬件方式的優(yōu)點(diǎn)是中斷響應(yīng)時(shí)間短，硬件較簡(jiǎn)單，缺點(diǎn)是 優(yōu)先級(jí)固定，變動(dòng)起來(lái)很麻煩；專用硬件方式優(yōu)點(diǎn)是對(duì)優(yōu)先級(jí)可編程修改，中斷管理非常方便，缺點(diǎn)是硬件復(fù)雜的多，好在有專用的中斷控制器。 較，中斷傳輸方式有什么不足之處？ 答： 行一次傳送要花費(fèi)許多與傳送操作無(wú)關(guān)的指令執(zhí)行等時(shí)間，另外中斷傳送方式不能進(jìn)行數(shù)據(jù)塊傳送，而是按字節(jié)或字傳送。 述用 式傳送單個(gè)數(shù)據(jù)的全過(guò)程。 答： 接口準(zhǔn)備就緒，發(fā) 求信號(hào)給 制器。 制器向 發(fā)總線請(qǐng)求信號(hào) 制器發(fā)總線請(qǐng)求允許信號(hào) 制器得到 總線控制權(quán)。 制器把地址送地址總線。 制器向接口發(fā) 求確認(rèn)信號(hào)。 內(nèi)存和接口通過(guò)數(shù)據(jù)總線傳送數(shù)據(jù)。 制器撤銷總線請(qǐng)求信號(hào) 8086 回總線控制權(quán)。 制器的地址線為什么是雙向的？什么時(shí)候往 制器傳輸?shù)刂?？什么時(shí)候 制器往地址總線傳輸?shù)刂罚?答： 制器要接受 控制，接收 來(lái)的初始化等信息，這要求地址線來(lái)尋址各端口，地址線為輸入線。又因?yàn)?制器可控制總線，這要求地址線為輸出。所以地址線必須為雙向 才行。 對(duì) 制器發(fā)初始化信息時(shí)，必須往 制器傳輸?shù)刂贰?制器得到總線控制權(quán)后，向地址總線傳輸?shù)刂贰?設(shè)計(jì) 輸程序時(shí)，要有哪些必要的模塊？設(shè)計(jì)一個(gè)啟動(dòng)數(shù)據(jù)塊輸出的程序段。 答： 初始化模塊：對(duì)字節(jié)計(jì)數(shù)器、地址寄存器和控制寄存器置初值。還要有對(duì)接口部件設(shè)置控制字的模塊：指出數(shù)據(jù)傳輸方向，并啟動(dòng) I/O 操作。 ;接口狀態(tài)寄存器的狀態(tài)位 (2)是否忙 L， 04 ;忙，則等待 X， ;不忙，則設(shè)置計(jì)數(shù)初值 ;對(duì)字節(jié)計(jì)數(shù)器 始化 X， ;設(shè)置地址初值 ; 對(duì) 址 寄 存 器始化 L， ;取原 制字 08H ;設(shè)置方向?yàn)檩敵?;置 制字 L， ;取原接口控制字 04H ;設(shè)置傳輸方向?yàn)檩?出及允許 ;置接口控制字 后續(xù)處理 查詢方式、中斷方式和 式中，分別用什么方法啟動(dòng)數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程？ 答： 查詢方式：通過(guò)程序來(lái)檢測(cè)接口中狀態(tài)寄存器中的“準(zhǔn)備好”位，以確定當(dāng)前是否可以進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。 中斷方式：當(dāng)接口中已經(jīng)有數(shù)據(jù)要往 入或者準(zhǔn)備好接收數(shù)據(jù)時(shí)，接口會(huì)向 一個(gè)外部中斷請(qǐng)求。 應(yīng)中斷后，便通過(guò)運(yùn)行中斷處理程序來(lái)實(shí)現(xiàn)輸入 /輸出。 式：外設(shè)要求傳送數(shù)據(jù)時(shí)，接口會(huì)向 制器發(fā) 求信號(hào)，制器轉(zhuǎn)而向 一個(gè)總線 請(qǐng)求信號(hào)，以請(qǐng)求得到總線控制權(quán)，如果得到 許，那么，就可在沒(méi)