1、微型計(jì)算機(jī)原理與接口技術(shù)學(xué)習(xí)簡(jiǎn)答題匯總輸入/輸出系統(tǒng) 與 8254簡(jiǎn)答與填空一、簡(jiǎn)答題1. 什么是接口？答：接口是CPU與外設(shè)之間的連接部件，是外設(shè)與CPU之間進(jìn)行信息交換之間的中轉(zhuǎn)站。2為什么要在 CPU與外設(shè)之間設(shè)置接口？答：（1）CPU與外設(shè)信號(hào)不兼容；（2）CPU與外設(shè)速度不匹配；（3）提高CPU的工作效率。3. 微型計(jì)算機(jī)的接口一般具有哪些功能？答：（1）執(zhí)行CPU命令；（ 2）返回外設(shè)狀態(tài)；（ 3）數(shù)據(jù)緩沖；（ 4）設(shè)備尋址；（ 5）信號(hào)轉(zhuǎn)換；（ 6）數(shù)據(jù)寬度與數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換。4. 什么是端口？端口有幾類？答：端口是接口電路中能與 CPU進(jìn)行信息交換的一組寄存器。 端口有三類：數(shù)據(jù)端

2、口，控制端口，狀態(tài)端口。5.1/0端口中有哪兩種編址方式？各有什么特點(diǎn)？PC機(jī)中采用的是哪種編址方式？答：（ 1 ）端口與存儲(chǔ)器統(tǒng)一編址，特點(diǎn)：占用內(nèi)存，但是指令簡(jiǎn)單（2）端口獨(dú)立編址，特點(diǎn)：不占用內(nèi)存，但是需要專門的訪問指令。 PC機(jī)采用的是獨(dú)立編址方式。6.微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和外設(shè)交換信息的方式有哪幾種？各有什么特點(diǎn)？答：（1 ）無條件傳送方式：之間使用IN或OUT指令完成CPU與外設(shè)之間的數(shù)據(jù)傳送。輸入 時(shí)，只需要保證外設(shè)把數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好，輸出時(shí)，只需要保證外設(shè)空閑，因此，無法保證傳送是 否成功。（2） 查詢方式：CPU輸出數(shù)據(jù)前，要查詢輸出設(shè)備是否空閑，CPU輸入數(shù)據(jù)前，要查詢輸入數(shù)據(jù)是否準(zhǔn)備

3、好。只有確認(rèn)設(shè)備具備輸入或輸出條件，才能用IN或OUT指令完成CPU與外設(shè)之間的數(shù)據(jù)傳送。（3）中斷方式：外設(shè)向 CPU發(fā)出中斷請(qǐng)求，CPU響應(yīng)中斷請(qǐng)求，暫停正在運(yùn)行的程序， 轉(zhuǎn)入中斷服務(wù)程序， 完成數(shù)據(jù)傳送； 等中斷服務(wù)程序結(jié)束后， 將自動(dòng)返回原來的斷點(diǎn)繼續(xù)執(zhí) 行。（4） DMA （直接存儲(chǔ)器存取方式）：用硬件實(shí)現(xiàn)外設(shè)與內(nèi)存之間的數(shù)據(jù)交換，不通過CPU。 7.8254的各個(gè)通道 CLK GATE信號(hào)各自有什么作用？答: CLK是計(jì)數(shù)時(shí)鐘輸入端，GATE是門控信號(hào)輸入端。當(dāng)GATE=1時(shí),每一個(gè)CLK信號(hào)的下降 沿使 8254 內(nèi)部減 1，計(jì)數(shù)器減 1。二、填空1.8254內(nèi)部有3個(gè)獨(dú)立的16

4、位計(jì)數(shù)器和1個(gè)控制字寄存器，每個(gè)計(jì)數(shù)器有 6種各種方式。 每個(gè)計(jì)數(shù)器允許的最高計(jì)數(shù)頻率為 10MHZ。每個(gè)計(jì)數(shù)器有3個(gè)引腳，GATE為控制門信號(hào)輸 入端,CLK為計(jì)數(shù)脈沖輸入端，OUT為輸出信號(hào)端。2計(jì)數(shù)初值N的計(jì)算公式為：N=fcLK/fouT。利用8254每20ms產(chǎn)生一次中斷，若CLK為2MHZ， 則工作方式為 方式2，計(jì)數(shù)初值為40000。3.8254初始化編程的步驟：第一步，控制字的寫入( 8254 :計(jì)讀工制”嫉妒公司”2231 ),確認(rèn)計(jì)數(shù)器的工作方式，第二步，向計(jì)數(shù)器寫入計(jì)數(shù)初值(4行命令)。4.工作方式2是分頻器，方式3是方波發(fā)生器。中斷系統(tǒng)與8259A8259A是專對(duì) 硬件

5、可屏敝中斷 的可編程芯片一、簡(jiǎn)答題1. 什么是中斷？什么是中斷源？中斷系統(tǒng)應(yīng)該具有哪些功能？中斷：CPU暫停執(zhí)行現(xiàn)行程序，轉(zhuǎn)而執(zhí)行隨機(jī)事件，處理完畢后又返回執(zhí)行被中斷的程序。 中斷源：引起CPU中斷的信息源。功能：(1)靈活性：中斷請(qǐng)求，應(yīng)該具有屏蔽與開放功能，使得程序員能夠靈活控制。(2) 中斷判優(yōu):當(dāng)有多個(gè)中斷請(qǐng)求時(shí)，能夠響應(yīng)中斷級(jí)別高的中斷請(qǐng)求。(3) 中斷響應(yīng):中斷響應(yīng)后，能夠自動(dòng)轉(zhuǎn)入中斷處理，處理完畢后，能夠自動(dòng)返回。 (4) 中斷嵌套：高級(jí)別的中斷源能夠中斷低級(jí)別的中斷服務(wù)程序。2. 什么是中斷向量？存放 15H型的中斷向量的地址是多少？ 中斷向量：實(shí)模式下，中斷服務(wù)程序的入口地址

6、。他由兩部分組成：(1) 中斷服務(wù)程序的段地址；(2個(gè)字節(jié))(2) 中斷服務(wù)程序的偏移地址。(2個(gè)字節(jié))15H*4=54H所以存放15H型的中斷向量的地址是 54H57H。3. CPU響應(yīng)可屏蔽中斷的條件是什么？(1) IF=1，即CPU處于開中斷狀態(tài)；(2) CPU的INTR引腳上有中斷請(qǐng)求，而 NMI引腳上沒有中斷請(qǐng)求，系統(tǒng)沒有DMA請(qǐng)求；(3) CPU執(zhí)行完當(dāng)前指令。4. CPU響應(yīng)非可屏蔽中斷的條件是什么？(1) CPU的NMI引腳上有中斷請(qǐng)求，而系統(tǒng)沒有DMA請(qǐng)求；(3) CPU執(zhí)行完當(dāng)前指令。5. 敘述硬件中斷與軟件中斷的不同。(關(guān)鍵是硬件中斷中可屏蔽中斷與軟件中斷不同)(1) 引

7、發(fā)方式不同：硬件中斷是有硬件引發(fā)的中斷，軟件中斷時(shí)CPU執(zhí)行INT n而引發(fā)的;(2) CPU獲取中斷類型碼的方式不同 :硬件可屏蔽中斷后，中斷類型碼是8259A提供的，而軟件中斷的中斷類型碼是又INT n本身提供的。(3) CPU響應(yīng)條件不同：硬件中斷中的可屏蔽中斷需要CPU處于開中斷狀態(tài)，而軟件中斷 不需要。(4) 中斷處理程序的結(jié)束方式不同：硬件可屏蔽中斷程序中，中斷處理結(jié)束后，需要做一 下兩件事：向8259A發(fā)出中斷結(jié)束命令。8259A將中斷服務(wù)寄存器ISR相應(yīng)位清0；執(zhí)行IRET命令。軟件中斷服務(wù)程序中，中斷處理結(jié)束后只需要執(zhí)行IRET命令。6實(shí)模式下，什么是中斷向量表？中斷向量表：

8、每個(gè)中斷向量有4個(gè)字節(jié)，最多有256種中斷，因此占用1024個(gè)字節(jié)。在實(shí)模式下，CPU規(guī)定中斷向量存放在 RAM的最低端1024個(gè)單元，這就是中斷向量表。7解釋INTR與INTA的作用。中斷響應(yīng)周期中，第一個(gè)INTA非脈沖有什么作用？第二個(gè)呢？（1）INTR是CPU接收可屏蔽中斷信號(hào)的引腳；（2） INTA非是8259A接收CPU發(fā)出的中斷響應(yīng)信號(hào)引腳。 8259A接收到第一個(gè)INTA非脈 沖后，將ISR中相應(yīng)位置1,同時(shí)將IRR相應(yīng)位置0，表示當(dāng)前中斷請(qǐng)求已經(jīng)被響應(yīng)。 8259A 接收到第一個(gè)INTA非脈沖后將中斷類型碼通過數(shù)據(jù)線送往 CPU。8給定 SP=0100H, SS=0500H,F

9、標(biāo)志寄存器=0240H,在存儲(chǔ)單元中已有內(nèi)容為（00024H）=0060H,（00026H）=1000H，在基地址為0800H及偏移地址00A0H的單元中有一條中斷指令 INT 9H, 試問：執(zhí)行INT 9H指令后，SP SS IP、F的內(nèi)容是什么？棧頂?shù)娜齻€(gè)字是什么？解：（1）執(zhí)行INT 9H指令后，此時(shí)，F(xiàn)、CS IP要壓棧保護(hù)，那么，棧頂指針SP向上移動(dòng)6個(gè)字節(jié)。F中的中斷允許標(biāo)志IF、單步標(biāo)志TF清0，即卩D9=0,D8=0,其余位不變。所以 SP=0100H-6=0FAH SS=0500H, F=0040H（2）9H型中斷的中斷向量放在RAM中9H*6=24H開始的4個(gè)存儲(chǔ)單元中，2

10、4H、25H放置中斷服務(wù)程序入口的偏移地址，26H、27H單元放置中斷服務(wù)程序所在代碼的段地址.所以 CS=1000H,IP=0060H 棧頂?shù)娜齻€(gè)字是：（0500H:0FAH） =00A2H、（0500H:0FCH） =0800H、 （0500H:0FEH）=0240H。IL B259A初始化編程過程完成哪斗功能？這此功能由1CW設(shè)定？答z初始化編段用來確8259A的工作方式口 ICWj確定昭汕人匚作的環(huán)堆；處理 器類壇、中斷控制器是單片£是零片、請(qǐng)求倩號(hào)的電特性,ICWa用未指定fl牛中斷請(qǐng)求 妁類型碼* K 在彝片垂綻中確定主片與從沖的連按關(guān)摹 ICW+用來鏢定屮斷處理 的控制

11、方醫(yī)t屮斷結(jié)東方式.嵌査方式數(shù)據(jù)線緩沖等*12 8259A的初帖化命令字和操作命令字有fl盤區(qū)別?它忙劉曲丁編稗姑構(gòu)彝些內(nèi) 部寄存器？82S9A的工作方式通過徹處理器向其寫人衲祐化甜令？來娩定樹曲化命令審 分別裝人ICWj-ICW,內(nèi)部寄存器“8259A在工作過程中！做處理盟通過向氈嗎人媒件命令字來控制它的匸作過耗，燥 作命令字分別裝人OCWj-OCW.內(nèi)部奇存狷中*H259A占用駒個(gè)端口忖*不同的命令字對(duì)應(yīng)用同的端口 *耳加上命令字爭(zhēng)烏的詩祁 債及加載的嶇序就njW正確地把各種侖令字巧人燉應(yīng)的寄冇辭屮13, 8259A的中新屏藏富存器IMR與冊(cè)刪中制允許標(biāo)志1F有什么區(qū)別丫答】下是恥恥微處理

12、器內(nèi)部標(biāo)志帝冇掘的V若Fr邸懣用響乜沖祁町常 蔽屮斷堵求INTR引線上的請(qǐng)求信號(hào)* S25yA有&個(gè)中斷i#求輸JMR中的某位為 1 *就把時(shí)應(yīng)滾位的申祈源的中斷請(qǐng)求m蔽無祛被壯"A U理.也無邊向別圧和處理器戶 生N I R傅求.14. 若SO86蔡址采用單片8259A中新控制制屮斷“卩驕類型碼第定為20H.M 中析源的請(qǐng)求線與6259A的1隔 栩連試問丁對(duì)應(yīng)該中斯源的中斷向戲忑人口地和堆什 么？若中斷服務(wù)程序人口地址為4FE0; -02-tILijiiJ對(duì)坨孩屮斷源供小四向址.崔內(nèi)齊E卄 么？如何定位分析：82SHA的中斯熨墮碼為208談屮斷曲刖訛求線j 8259A的IR

13、：扣連也此 該中斷源的中斷叢型碼為囚G善*中斷向境表人口地址為：2-1（1X4 = 9011.斷服務(wù)程字人口地址為4FE24H,在向星表中山（0090H>=24H, （OOIHJ =OOH J0092H） -E0II ,（0093H> - 4FH,15. 僵定主W2S9A配置戒< -Ra It人宜摟從外部退略接受輸人但是IX -IR. 加由從片的IMF施出提供刖主片的初始化窗令字【匚科 的碼值為等“答：ICW, -1111000QB« F0H,16, 如果將中斷輸入1KIR屏蔽HR,IR*開放/XX眄為審少？答：OCWi -00001111B-=OFH,并行接口 8

14、255A一、填空題I. 8255A是可編程的 并行接口芯片，其中有 3個(gè)8位的并行輸入/輸出端。2. 8255A有3種工作方式，其中方式 0為基本型（無條件） 輸入/輸出方式，方式1為選通 型輸入/輸出方式，方式2為雙向數(shù)據(jù)傳送方式。3. 8255A有 Z個(gè)控制字，分別為 方式選擇控制字 和C端口按位置 0/置1控制字。4.8255A的控制字共用一個(gè)端口地址，用控制字的D7位來區(qū)分。5.8255A的端口可分為 A組和B組，其中A組包括A端口和C端口上半部分，B組包括B 端口禾口 C端口下半部分 。6. 8255A有3種工作方式，只有 A組可以工作與所有方式。7若要使得8255A的A組和B組均工

15、作于方式 0,且使得端口 A為輸入，端口 B為輸出， 端口 C為輸入，需要設(shè)置控制字 10011001B。（D7=1，表示方式控制字有效，D6D3共4位控制A組，D2D0共3為控制B組。D6與D5控制A組工作方式：00 , 01, 11; D2控制B 組工作方式：0, 1 ; D4控制端口 A輸入1輸出0, D3控制端口 C上半部分輸入1輸出0; D1控制端口 A輸入1輸出0 , D0控制端口 C下半部分輸入1輸出0） 8.8255A工作與方式1, CPU可以采用 杳詢和中斷信息傳送方式。9當(dāng)8255A的PC4PC7全部為輸出線時(shí)，表明 8255A的A端口的工作方式是 方式0。10. 當(dāng)825

16、5A引腳RESETt號(hào)為高電平有效時(shí)，8255A內(nèi)部所有寄存器內(nèi)容被 清0,同時(shí)三個(gè) 鏈接數(shù)據(jù)端口被自動(dòng)設(shè)置為 輸入端口。II. 當(dāng)8255A引腳CS非為高電平時(shí)，數(shù)據(jù)總線處于 高阻狀態(tài)。12. 當(dāng)8255A引腳CS非為低電平時(shí)，若 RS非、WR非為1時(shí)則數(shù)據(jù)引腳處于高阻狀態(tài)。二、簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述并行接口的特點(diǎn)。答：數(shù)據(jù)并行傳輸， 傳輸速度快但距離較近其主要功能是并行傳輸數(shù)據(jù)， 在主機(jī)與外設(shè)之間 起到數(shù)據(jù)緩沖和匹配的作用。2.8255A 各有哪幾種工作方式？每種工作方式有何特點(diǎn)？答：方式 0 ：基本型輸入 /輸出；方式 1：選通型輸入 / 輸出；方式 1：雙向數(shù)據(jù)傳送方式。 （1）方式 0：數(shù)據(jù)

17、單向傳輸；主機(jī)認(rèn)為外設(shè)總是處于準(zhǔn)備狀態(tài)，沒有聯(lián)絡(luò)信號(hào)。 主機(jī)與外設(shè)之間傳輸數(shù)據(jù)采用無條件傳輸方式； A 口、 B 口、 C 口都可以工作在方式 0 。（2）方式 1：數(shù)據(jù)單向傳輸； 主機(jī)認(rèn)為外設(shè)之間傳輸數(shù)據(jù)需要一對(duì)握手信號(hào)。 主機(jī)與外設(shè)之間傳輸數(shù)據(jù)采用中斷或查詢式傳輸方式A 口、B 口作為輸入/輸出口 ,C 口作為控制口。（ 3）方式 2：數(shù)據(jù)雙向傳輸；只有 A 口可以工作在方式 2；A 口作為輸入/輸出口 ,C 口作為控制口； 主機(jī)與外設(shè)之間傳輸數(shù)據(jù)采用中斷或查詢式傳輸方式。3. 8255A 的 3 個(gè)端口在使用上有什么不同？答：A 口作為數(shù)據(jù)的輸入輸出端口使用時(shí)都具有鎖存功能。B 口和C 口作為數(shù)據(jù)的輸出端口使用時(shí)都具有鎖存功能，而作為數(shù)據(jù)的輸入端口使用時(shí)不具有鎖存功能。4當(dāng)數(shù)據(jù)從8255A的端口 C讀到CPU時(shí)，8255A的引腳信