1、bj 計(jì)算機(jī)組成原理復(fù)習(xí)簡答題2012年12月給學(xué)生復(fù)習(xí)簡答題.一個(gè)總線的技術(shù)規(guī)范應(yīng)包括哪些部分？答：總線技術(shù)規(guī)范應(yīng)包括：（1）機(jī)械結(jié)構(gòu)規(guī)范：模塊尺寸、總線插頭插座形式與 結(jié)點(diǎn)數(shù)以及模塊與插頭插座的機(jī)械定位。（2）功能規(guī)范：總線信號(hào)名稱、功能以 及相互作用的協(xié)議。（3）電氣規(guī)范：總線中每個(gè)信號(hào)工作時(shí)的有效電平、動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn) 換時(shí)間、負(fù)載能力以及電氣性能的額定值與最大值。.總線的定義是什么？簡述總線的發(fā)展過程。答：總線就是兩個(gè)以上模塊（或子系統(tǒng)）間傳送信息的公共通道，通過它模塊問 可進(jìn)行數(shù)據(jù)、地址碼及命令的傳輸。最早的標(biāo)準(zhǔn)化總線是S-100總線（1975） , 80年代初舊M PC/XT 個(gè)人計(jì)算機(jī)

2、采用8位ISA總線，之后又在舊M PC/AT 機(jī)上推出16位ISA總線。隨著外 設(shè)接口對(duì)總線性能要求的不斷提高，出現(xiàn)了 EISA總線及PCI總線。PCI總線 目前已被個(gè)人計(jì)算機(jī)廣泛采用，成為新的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。.微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)總線由哪三部分組成？它們各自的功能是什么？答：由地址總線、數(shù)據(jù)總線和控制總線三部分組成。地址總線用于指出數(shù)據(jù)的 來源或去向；數(shù)據(jù)總線提供了模塊間數(shù)據(jù)傳輸?shù)穆窂剑豢刂瓶偩€用來傳送各種 控制信號(hào)以便控制數(shù)據(jù)、地址總線的操作及使用。.總線上數(shù)據(jù)傳輸分哪幾種類型？各有什么特點(diǎn)？答：分單周期方式和突發(fā)方式兩種。在單周期方式中，每個(gè)總線周期只傳送一個(gè)數(shù)據(jù)。在突發(fā)方式下，占用一次總線要進(jìn)行多

3、個(gè)數(shù)據(jù)的傳輸，源模塊發(fā)出首地址去訪問目的模塊的數(shù)據(jù)1,以后的數(shù)據(jù)是在首地址的基礎(chǔ)上按一定的規(guī)則 去尋址目地模塊。.總線的指標(biāo)有哪幾項(xiàng)，它工作時(shí)一般由哪幾個(gè)過程組成？答：總線的指標(biāo)有（1）總線寬度，一次總線操作可以傳輸?shù)臄?shù)據(jù)位數(shù)；（2）總線工作頻率，總線上基本定時(shí)時(shí)鐘的頻率，它代表總線操作的最高頻率；（3）單個(gè)數(shù)據(jù)傳輸所用時(shí)鐘周期數(shù)?？偩€上信息傳輸過程可分解為：（1）請(qǐng)求總線；（2）總線裁決；（3）尋址；（4）數(shù)據(jù)傳送；（5）錯(cuò)誤檢查。.為什么要進(jìn)行總線仲裁？答：總線結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是，一個(gè)傳送信息的公共通路總線為多個(gè)模塊共同使用。但在某一時(shí)刻，只能允許一個(gè)主模塊使用總線進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。當(dāng)有多個(gè)主模塊要

4、占用總線進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，要有一個(gè)總線的請(qǐng)求及轉(zhuǎn)交的過程，首先按一定 規(guī)則進(jìn)行總線使用權(quán)的仲裁，把總線的使用權(quán)交給優(yōu)先級(jí)最高的請(qǐng)求者。.為什么集中式總線仲裁方式優(yōu)于菊花鏈?zhǔn)?？答：菊花鏈?zhǔn)綖樯晷锌偩€仲裁邏輯，離處理器較遠(yuǎn)的主模塊因前級(jí)主模塊的占 用而在較長時(shí)間內(nèi)得不到響應(yīng)，優(yōu)先權(quán)的級(jí)別與邏輯上級(jí)連位置有關(guān)，因此靈 活性差，缺少公平性。集中式為并行總線仲裁邏輯，請(qǐng)求與響應(yīng)信號(hào)都是獨(dú)立與仲裁邏輯相連，優(yōu)先 級(jí)的處理可采用多種方式，不至因?yàn)槟硞€(gè)請(qǐng)求設(shè)備的故障而造成整個(gè)仲裁邏輯 的癱瘓，靈活性好。. ISA總線信號(hào)分為多少組，它的主要功能是什么？答：分為總線基本信號(hào)、總線訪問信號(hào)及總線控制信號(hào)?？偩€基本信

5、號(hào)主要用來提供基本定時(shí)時(shí)鐘、系統(tǒng)復(fù)位、電源和地信號(hào)?？偩€訪問信號(hào)主要用來提供 對(duì)總線目標(biāo)模塊訪問的地址、數(shù)據(jù)、訪問應(yīng)答控制信號(hào)。總線控制信號(hào)的主要 功能是提供中斷、DMA處理時(shí)的請(qǐng)求及響應(yīng)信號(hào)以及擴(kuò)展模塊主控狀態(tài)的確定 信號(hào)。. ISA 16位總線是在ISA 8位總線基礎(chǔ)上擴(kuò)充了哪些信號(hào)而形成的？答：ISA 16位總線在ISA 8位總線基礎(chǔ)上把數(shù)據(jù)線由8位擴(kuò)充到16位，把 地址線由20位擴(kuò)充到24位；還擴(kuò)充了中斷請(qǐng)求信號(hào)、DMA請(qǐng)求與響應(yīng)信 號(hào)；還增加了 16位數(shù)據(jù)訪問的控制信號(hào)等。58、A/D 轉(zhuǎn)換有哪幾種方式？各有什么特點(diǎn)？答：計(jì)數(shù)器的方式，速度較慢，可用 D/A加軟件來實(shí)現(xiàn)；逐次逼近的方

6、式，轉(zhuǎn) 換精度和速度都較高，應(yīng)用最廣泛；雙積分的方式，精度高、抗干擾性強(qiáng)，但 速度慢；并行輸出的方式，精度高、速度快，但價(jià)格也高。55、D/A 轉(zhuǎn)換器和微機(jī)接口中的關(guān)鍵問題是什么？對(duì)不同的D/A 芯片應(yīng)采用何種方法連接？答：D/A轉(zhuǎn)換器和微機(jī)接口時(shí)主要注意兩點(diǎn)：第一要了解所選用的D/A轉(zhuǎn)換器本身是否帶有數(shù)據(jù)鎖存器，如果芯片內(nèi)部帶有鎖存器可以直接和C P U的數(shù)據(jù)總線相連接；如果芯片內(nèi)部不帶有鎖存器，在接口電路中需要通過數(shù)據(jù)鎖存器來連接CPU的數(shù)據(jù)總線和 D/A轉(zhuǎn)換器的數(shù)據(jù)線。第二是要注意 D/A轉(zhuǎn)換器的位數(shù)和所要連接的微機(jī)數(shù)據(jù)總線的位數(shù)是否一致。以便決定在需要加數(shù)據(jù)鎖存器時(shí)，加幾級(jí)鎖存器，如果

7、 CPU的數(shù)據(jù)總線是8位，使用的是大于8位的 D/A轉(zhuǎn)換器，通常采用兩級(jí)緩沖結(jié)構(gòu)和 CPU數(shù)據(jù)總線相連。52、一個(gè)異步串行發(fā)送器，發(fā)送具有 8位數(shù)據(jù)位的字符，在系統(tǒng)中使用一位 作偶校驗(yàn)，2個(gè)停止位。若每秒鐘發(fā)送100個(gè)字符，它的波特率和位周期是 多少？答：每個(gè)字符需要的發(fā)送位數(shù)是12位(數(shù)據(jù)位8位，校驗(yàn)位1位，停止位2 位，起始位1位)。每秒發(fā)送100個(gè)字符共1200位。因此波特率為1200波特，位周期=1/1200 8335 。53、當(dāng)采用串行通訊時(shí)，已知采用的波特率是 1200 bps ,若字符長度為8,同步方式采用2個(gè)同步字符，不用奇偶校驗(yàn)，問每秒可以發(fā)送多少個(gè)字符？采用異步方式，字符長

8、度也是 8,1個(gè)起始位，1個(gè)奇偶校驗(yàn)位，1個(gè)停 止位，問每秒鐘最多能發(fā)送多少個(gè)字符？答：同步方式，因?yàn)橛?個(gè)同步字符，所以每秒可發(fā)送的字符數(shù) =(1200- 16) /8 = 148 個(gè)；異步方式，每秒可發(fā)送的最大字符數(shù) =1200 /(1+8+1+1)= 109 個(gè)。50、同步傳輸方式和異步傳輸方式的特點(diǎn)各是什么？答：同步傳輸是按數(shù)據(jù)幀進(jìn)行傳送、字符與字符間的傳輸是同步無間隔的，收 發(fā)方的時(shí)鐘必須嚴(yán)格一致。異步傳輸方式是按字符一個(gè)一個(gè)地發(fā)送，字符與字符間傳輸間隔是任意的，發(fā)送方和接收方的時(shí)鐘要求沒有同步的嚴(yán)格。45、使用8253 ,輸入時(shí)鐘為2MHz ,讓1號(hào)通道周期性的發(fā)出脈沖，其脈沖周期

9、為1ms ,請(qǐng)計(jì)算它的計(jì)數(shù)初值是多少？答：要輸出脈沖周期為1ms ,輸出脈沖的頻率是1/10-3=103 ,當(dāng)輸入時(shí)鐘 頻率為2MHz時(shí)，計(jì)數(shù)器初值是 2*106/103=2000。46、設(shè)8253計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘輸入頻率為1.91MHz ,為產(chǎn)生25KHz的方波 輸出信號(hào)，應(yīng)向計(jì)數(shù)器裝入的計(jì)數(shù)初值為多少？答：1.91M/25K = 76.4 ,應(yīng)向計(jì)數(shù)器裝入的初值是 76。48、如果串行傳輸速率是2400波特，數(shù)據(jù)位的時(shí)鐘周期是多少秒？答：數(shù)據(jù)位的時(shí)鐘周期是 =4.17 X 10-4秒37、數(shù)/模轉(zhuǎn)換在微機(jī)控制系統(tǒng)中的作用。答：數(shù)/模轉(zhuǎn)換器又記作D/A轉(zhuǎn)換器，是將數(shù)字量轉(zhuǎn)換成模擬量的器件。數(shù) /

10、模 轉(zhuǎn)換器的位數(shù)越多，則單位數(shù)字所表示的模擬電壓值越小，稱分辨率越高。提 高參考電壓的幅值不能改變分辨率，只能靠提高數(shù)字量的位數(shù)。除了分辨率之 外，A/D的轉(zhuǎn)換速率也是一個(gè)重要指標(biāo)。38、數(shù)/模轉(zhuǎn)換的原理。答：是運(yùn)用T型電阻網(wǎng)絡(luò)法。數(shù)模轉(zhuǎn)換器一般要外接一個(gè)運(yùn)算放大器，該放大 器工作于反相放大狀態(tài)，即參考電源如為正，則運(yùn)放的輸出則為負(fù)。其作用是 實(shí)現(xiàn)對(duì)不同位的數(shù)字輸入時(shí)所對(duì)應(yīng)的模擬電壓進(jìn)行相加。掌握DAC0832的無緩沖方式、單緩沖方式、雙緩沖方式的電路接法。能夠利用 DAC0832產(chǎn)生一 些常見波形。40、串行通信的基本概念。答：串行通信是將數(shù)據(jù)一位一位地傳送，它的速度比并行傳送要慢，它適用于

11、 主機(jī)與外設(shè)間距離較遠(yuǎn)的場合。串行通信的前題是要采用相同的串行通信標(biāo) 準(zhǔn)，即波特率、數(shù)據(jù)格式等都要相同。不提采用什么標(biāo)準(zhǔn)，單純提采用相同的 波特率，是不能正確地進(jìn)行串行數(shù)據(jù)傳送的。單工方式只允許數(shù)據(jù)單方向傳 送，半雙工方式允許數(shù)據(jù)雙向傳送，但不能同時(shí)進(jìn)行，而全雙工方式允許數(shù)據(jù) 同時(shí)雙向傳送。波特率是每秒傳送數(shù)據(jù)的位數(shù)，波特率值越大，則每秒傳送數(shù) 據(jù)的位數(shù)也就越多，傳送速度也越快。波特率也包括起始位、停止位及奇偶校 驗(yàn)位。3. 8086CPU中有哪些寄存器？各有什么用途？答：指令執(zhí)行部件（EU）設(shè)有8個(gè)16位通用寄存器AX、BX、CX、DX、SP、BP、SI、DI,主要用途是保存數(shù)據(jù)和地址（包括

12、內(nèi)存地址和 I/O端口地址）。其 中AX、BX、CX、DX主要用于保存數(shù)據(jù)，BX可用于保存地址，DX還用于保存 I/O端口地址；BP、SI、DI主要用于保存地址；SP用于保存堆棧指針。標(biāo)志寄存器FR用于存放運(yùn)算結(jié)果特征和控制 CPU操作。BIU中的段寄存器包括CS DS、ES、SS,主要用途是保存段地址，其中 CS代 碼段寄存器中存放程序代碼段起始地址的高16位，DS數(shù)據(jù)段寄存器中存放數(shù)據(jù)段起始地址的高16位，SS堆棧段寄存器中存放堆棧段起始地址的高 16位， ES擴(kuò)展段寄存器中存放擴(kuò)展數(shù)據(jù)段起始地址的高 16位。指令指針寄存器IP始終存有相對(duì)于當(dāng)前指令段起點(diǎn)偏移量的下一條指令，即 IP 總是

13、指向下一條待執(zhí)行的指令。5.簡述8086系統(tǒng)中物理地址的形成過程。8086系統(tǒng)中的物理地址最多有多少 個(gè)？邏輯地址呢？答：8086系統(tǒng)中的物理地址是由20根地址總線形成的。8086系統(tǒng)采用分段并附以地址偏移量辦法形成20位的物理地址。采用分段結(jié)構(gòu)的存儲(chǔ)器中，任何一個(gè)邏輯地址都由段基址和偏移地址兩部分構(gòu)成，都是16位二進(jìn)制數(shù)。通過一個(gè)20位的地址加法器將這兩個(gè)地址相加形成物理地址。具體做法是16位的段基址左移4位（相當(dāng)于在段基址最低位后添4個(gè)“0”，然后與偏移地址相加獲得物理地址。由于8086CPU的地址線是20根，所以可尋址的存儲(chǔ)空間為1M字節(jié)，即8086系統(tǒng)的物理地址空間是1MB。邏輯地址由

14、段基址和偏移地址兩部分構(gòu)成，都是無符號(hào)的16位二進(jìn)制數(shù)，程序設(shè)計(jì)時(shí)采用邏輯地址，也是 1MB。.在某系統(tǒng)中，已知當(dāng)前（SS） =2360H, （SP） = 0800H ,那么該堆棧段在存儲(chǔ)器中的物理地址范圍是什么？若往堆棧中存入20個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)，那么SP的內(nèi)容為什么值？答：（SS） X10H+ （SP） = 23600H + 0800H = 23E00H ,堆棧段在存儲(chǔ)器中的物理地址范圍是23600H23E00H。若往堆棧中存入20個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)，那么SP的內(nèi)容為0800H14H=07ECH。（ 20的十六進(jìn)制為14H）。.已知當(dāng)前數(shù)據(jù)段位于存儲(chǔ)器的 B4000H至ij C3FFFH范圍內(nèi)，則段寄存

15、器DS 的內(nèi)容為多少？答：段寄存器DS的內(nèi)容為B4000H 0. 8086系統(tǒng)中為什么一定要有地址鎖存器？需要鎖存哪些信息？答：由于8086CPU受芯片封裝的限制，只有40個(gè)管腳，所以地址線和數(shù)據(jù)線 只能采用復(fù)用的方式共同使用某些管腳。對(duì)存儲(chǔ)器進(jìn)行訪問時(shí)，在讀取數(shù)據(jù)或 寫入數(shù)據(jù)時(shí)，存儲(chǔ)器芯片要求在這個(gè)過程中地址信息必須穩(wěn)定提供給存儲(chǔ)器， 而由于8086CPU地址線和數(shù)據(jù)線是復(fù)用的，就不可能在同一時(shí)刻具有地址和數(shù) 據(jù)的兩種功能。這就需要在 CPU提供地址信息時(shí)，將地址鎖存起來，以保證下 一個(gè)時(shí)刻當(dāng)這些復(fù)用的管腳起著數(shù)據(jù)線的功能時(shí)，存儲(chǔ)器有正確的地址信息。要鎖存的信息包括這些復(fù)用管腳的地址和 BHE等信號(hào)。. 8086讀/寫總線周期各包括最少幾個(gè)時(shí)鐘周期？什么情況下需要插入等待周期TW?插入多少個(gè)TW取決于什么因素？答：8086讀/寫總線周期各包括最少四個(gè)時(shí)鐘周期。在系統(tǒng)中增加等待周期TW的一般情況是：當(dāng)CPU提供了地址后，由于外設(shè)或存儲(chǔ)器的讀出或?qū)懭霑r(shí)間較 慢，不能與CPU的速度匹配，就需要插入等待周期 TW,等待CPU能從外設(shè)或 存儲(chǔ)器將數(shù)據(jù)正確地讀出或?qū)懭霝橹?。顯然，插入的等待周期TW的個(gè)數(shù)取決于外設(shè)或存儲(chǔ)器的取出或?qū)懭霑r(shí)間。2.什么是RAM和ROM ? RAM和ROM各有什么特點(diǎn)？答：RAM是隨機(jī)存儲(chǔ)器，指計(jì)算機(jī)可以隨機(jī)地、個(gè)別地對(duì)各