微型计算机接口技术及应用习题及答案
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李伯成《微机原理》习题第一章本章作业参考书目:① 薛钧义主编《微型计算机原理与应用——Intel 80X86系列》机械工业出版社2002年2月第一版② 陆一倩编《微型计算机原理及其应用(十六位微型机)》哈尔滨工业大学出版社1994年8月第四版③ 王永山等编《微型计算机原理与应用》西安电子科技大学出版社2000年9月1.1将下列二进制数转换成十进制数:X=10010110B=1*27+0*26+0*25+1*24+0*23+1*22+1*21 +0*21=128D+0D+0D+16D+0D+0D+4D+2D=150DX=101101100B=1*28+0*27+1*26+1*25+0*24+1*23+1*22+0*21+0*20=256D+0D+64D+32D+0D+16D+4D+0D=364DX=1101101B=1*26+1*25+0*24+1*23+1*22+0*21 +1*20=64D+32D+0D+8D+4D+0D+1D=109D1.2 将下列二进制小数转换成十进制数:(1)X=0.00111B=0*2-1+0*2-2+1*2-3+1*2-4+1*2-5=0D+0D+0.125D+0.0625D+0.03125D=0.21875D(2) X=0.11011B=1*2-1+1*2-2+0*2-3+1*2-4+1*2-5=0.5D+0.25D+0D+0.0625D+0.03125D=0.84375D(3) X=0.101101B=1*2-1+0*2-2+1*2-3+1*2-4+0*2-5+1*2-6=0.5D+0D+0.125D+0.0625D+0D+0.015625D=0.703125D1.3 将下列十进制整数转换成二进制数:(1)X=254D=11111110B(2)X=1039D=10000001111B(3)X=141D=10001101B1.4 将下列十进制小数转换成二进制数:(1)X=0.75D=0.11B(2) X=0.102 D=0.0001101B(3) X=0.6667D=0.101010101B1.5 将下列十进制数转换成二进制数(1) 100.25D= 0110 0100.01H(2) 680.75D= 0010 1010 1000.11B1.6 将下列二进制数转换成十进制数(1) X=1001101.1011B =77.6875D(2) X=111010.00101B= 58.15625D1.7 将下列二进制数转换成八进制数(1)X=101011101B=101’011’101B=535Q(2) X=1101111010010B=1’101’111’010’010B=15722Q(3) X=110B=6Q1.8 将下列八进制数转换成二进制数:(1)X=760Q=111'110'000B(2)X=32415Q=11'010'100'001'101B1.9 将下列二进制数转换成十六进制数:X=101 0101 1110 1101B= 5 5 E D HX= 1100110101'1001B= 11 0011 0101 1001B= 3 3 5 9HX= 1000110001B= 10 0011 0001 B= 2 3 1 H1.10 将下列十六进制数转换成二进制数:X= ABCH= 1010 1011 1100 BX=3A6F.FFH = 0011 1010 0110 1111.1111 1111BX= F1C3.4B =1111 0001 1100 0011 . 0100 1011B1.11 将下列二进制数转换成BCD码:(1) X= 1011011.101B= 1'011'011.101B= 91.625d=1001 0001.0110BCD(2) X=1010110.001B= 1’010’110.001 =126.1 BCD1.12 将下列十进制数转换成BCD码:(1)X=1024D=0001 0000 0010 0100 BCD(2)X=632 = 0110 0011 0010 BCD(3)X= 103 = 0001 0000 0011 BCD1.13 写出下列字符的ASCI I码:A 41H 65D 0100 0001B9 39H 47D* 2AH 42D= 3DH 45D!21H 33D1.14 若加上偶校验码,下列字符的ASCII码是什么?字符原码加上偶校验码之后B 42H,0100 0010B 42H,0100 0010B4 34H,0011 0100B B4H,1011 0100B7 37H,0011 0111B B7H,1011 0111B= 3DH,0011 1101B BDH,1011 1101B!21H,0010 0001B 21H,0010 0001B?3FH 0011 1111B 3FH,0011 1111B1.15 加上奇校验,上面的结果如何?字符原码加上奇校验码之后B 42H,0100 0010B C2H,1100 0010B4 34H,0011 0100B 34H,0011 0100B7 37H,0011 0111B 37H,0011 0111B= 3DH,0011 1101B 3DH,0011 1101B!21H,0010 0001B A1H,1010 0001B?3FH 0011 1111B BFH,1011 1111B1.16 计算下式:(1)[‘B’/2+ABH-11011001B]*0.0101BCD=(42H/2+ABH-D9H)*0.21 BCD = = F3H*0.21 BCD =(-DH) *0.21 BCD= -2.73D(2) 3CH –[(84D)/(16Q)+’8’/8D]= 60D-[84D/14D+(56/8)]=60D-[13]D==47D1.17 对下列十进制数,用八位二进制数写出其原码、反码和补码:(正数的反码与原码相同,负数的反码除符号位之外其余各位按位取反。
微型计算机原理与接口周荷琴第六版课后答案第一章简介1.计算机是什么?它有哪些基本组成部分?计算机是一种能够完成自动计算和处理各种数据和信息的机器。
它的基本组成部分包括中央处理器(CPU)、内存和输入输出设备。
2.什么是微型计算机?微型计算机是一种小型的计算机,通常用于个人和小型企业的办公和娱乐等用途。
它体积小、价格低廉,但功能强大。
3.什么是计算机接口?计算机接口是指计算机与外部设备之间的连接方式和通信协议。
它允许计算机与外部设备进行数据的输入和输出。
第二章计算机的数制与编码4.什么是数制?数制是一种表示数值的方式,它是一种进位制。
常见的数制有十进制、二进制、八进制和十六进制。
5.什么是位和字节?位是计算机中最小的数据单位,它只能表示0或1。
字节是计算机中常用的数据单位,它包含8个位。
6.什么是ASCII码?ASCII码是一种字符编码标准,它用于表示英文字母、数字、标点符号和控制字符等。
每个字符都对应一个唯一的ASCII码。
第三章计算机中的信息表示与运算7.什么是补码?补码是一种用于表示有符号整数的方式。
正数的补码和原码相同,负数的补码是其原码取反再加1。
补码具有唯一性。
8.什么是浮点数?浮点数是一种用于表示带有小数的实数。
它由符号位、阶码和尾数三部分组成,使用科学计数法表示。
9.什么是逻辑运算?逻辑运算是一种对逻辑值进行操作的运算。
常见的逻辑运算符包括与、或、非和异或等。
第四章计算机中的程序运行原理10.什么是指令?指令是计算机中最基本的操作单位,用于执行各种计算和处理。
指令由操作码和操作数组成。
11.什么是程序?程序是一系列指令的集合,它描述了计算机要完成的任务和操作流程。
12.什么是存储器层次结构?存储器层次结构是指计算机中不同层次的存储器按照速度和容量的大小排列组成的结构。
它包括寄存器、高速缓存、内存和硬盘等。
第五章输入输出系统13.什么是输入输出设备?输入输出设备是计算机与外部世界之间的接口,用于实现数据的输入和输出。
单片机微型计算机原理及接口技术课后习题答案第4章4-2 试述指令MOV A,R0和MOV A,@R0的区别两条指令的目的操作数相同,两条指令的区别在于源操作数来源不同:MOV A,R0 指令的源操作数就是R0寄存器的内容;而MOV A,@R0 指令的源操作数是位于存储器单元内,且存储器单元的地址是R0寄存器的内容。
4-3 试述指令MOV A,20H和MOV A,#20H的区别MOV A,20H 源操作数是直接寻址,20H表示源操作数所在存储器单元的地址。
MOV A,#20H 源操作数是立即数寻址,#20H是立即数,也就是源操作数。
4-4 说明一下指令中源操作数所在的存储器类型。
(1)MOV A,#30H; 立即数#30H,就是源操作数,存在于指令中,所以位于程序存储器。
(2)MOV A,30H; 30H是源操作数所在数据存储单元的地址,所以源操作数位于数据存储器。
(3)MOVC A,@A+DPTR;源操作数是变址寻址, 助记符MOVC表示源操作数位于程序存储器。
(4)MOVX A,@DPTR; 源操作数是寄存器间接寻址, 助记符MOVX表示源操作数位于外部数据存储器。
4-5 判断下列指令书写是否正确:(1)MOV A,B; ✔(2)MOV A,#3000H ; ✘,因为A是8位寄存器,而#3000H是16位数值,没法全部存到A里(3)INC,#20H ; ✘只能INC A/direct/Rn/@Ri/DPTR(4)MOV 5,A ; ✔,注意目的操作数是直接寻址方式,不是立即寻址(5)MOV 30H,40H; ✔(6)MOV B,@DPTR ; ✘,@DPTR寻址用于MOVX指令,不能用于MOV指R(7)CJNE 30H,#80H,NEXT ; ✘,CJNE指令格式只能是CJNE A/Rn/@Ri,#data,rel或CJNE A,direct,rel(8)POP A ; ✘只能是直接寻址方式POP direct,正确的是POP ACC(9)PUSH ACC; ✔(10)SJMP 2000H ; ✘rel的范围是-128~127(用补码表示其值)共256B范围4-6 设ACC=12H,B=64H,SP=60H,30H中存放的是78H,试分析下列程序执行后,ACC、B、30H、SP中的内容分别为多少,并画出堆栈示意图。
单片微型计算机原理及接口技术答案【篇一:单片微型计算机原理与接口技术髙锋版课后答案第4章】txt>思考与练习题解析【4—1】简述下列基本概念:程序、程序设计、机器语言、汇编语言及高级语言。
【答】各基本概念如下。
【4—2】在单片机领域,目前最广泛使用的是哪几种语言?有哪些优越性?单片机能否直接执行这几种语言?【答】在单片机领域,目前最广泛使用的是汇编语言和高级语言。
汇编语言编写的程序效率高,占用存储空间小,运行速度快,而且能反映单片机的实际运行情况。
但编程比使用高级语言困难,通用性差。
单片机不能直接执行汇编语言程序,必须通过人工(或机器)汇编把汇编语言程序转换为机器语言程序。
高级语言不受具体机器的限制,而且使用了许多数学公式和习惯用语,从而简化了程序设计的过程,通用性强,易于移植到不同类型的单片机中。
单片机不能直接识别和执行高级语言,需要将其转换为机器语言程序才能识别和执行。
对于高级语言,这一转换工作通常称为“编译”或者“解释”。
进行编译或者解释的专用程序称为“编译程序”或者“解释程序”。
【4—3】什么叫伪指令?8oc51单片机程序设计中主要有哪些伪指令语句?【答】伪指令又称为“汇编程序控制译码指令”。
“伪”体现在汇编时不产生机器指令代码,不影响程序的执行,仅指明在汇编时执行一些特殊的操作。
例如.为程序指定一个存储区,将一些数据、表格常数存放在指定的存储单元,说明源程序开始或结束等.。
不同的单片机开发装置所定义的伪指令不全相同。
80c51单片机程序设计中主要有伪指令语句如下。
1.org(origin)一汇编起始地址伪指令,指令格式为:org 表达式’其含义是向汇编程序说明,下述程序段的起始地址由表达式指明。
表达式通常为十六进制地址码。
2.end(end 0f assembly)一汇编结束伪指令。
其含义是通知汇编程序,该程序段汇编至此结束。
3.equ(equate)—赋值伪指令。
指令格式为:标号 equ 表达式其含义是把表达式赋值于标号,这里的标号和表达式是必不可少的。
《单片微型计算机与接口技术》思考题与习题解答第0章基础知识0.1 将下列十进制数转换为十六进制数:64,98,80,100,125,255。
0.1 40H,62H,50H,64H,7DH,FFH0.2 将下列十六进制无符号数转换为十进制数:32CH,68H,I)5H,100H,B78H,3ADH。
O.2 812,104,213,256,2936,9410.3 写出下列十进制数的原码和补码,用8位或16位数填人表1中(要求用十六进制数表示)。
表10.3,9350H,CF42H。
O.4 机器数的真值分别为:27,233,-128,-8,14717,31467,-27824,-124780.5 用补码运算完成下列算式,并指出溢出OV和进位CY:(1) 33H+5AH (2) -29H-5DH (3) 65H-3EH (4) 4CH-68HO.5 (1) 33H+5AH=8DH,OV=1,CY=O (2) -29H-5DH=7AH,OV=0,CY=1(3) 65H-3EH=27H,OV=0,CY=1 (4) 4CH-68H=E4H,0V=O,CY=O0.6 将表2中的十进制数按要求转换,用十六进制数填入。
表2O.60.7 写出下列ASCII码表示的十六进制数(如313035H为105H):374341H,32303030H,3841353DH。
0.7 ASCIl码表示的十六进制数分别为:105H,7CAH,200¨。
H,8A50H第1章 MCS-51单片机1.1 什么是嵌入式系统?其控制核心有哪几种类型?1.1 见绪论1.2 单片微型计算机与微处理器在结构上和使用中有什么差异?单片机和DSP在使用上有什么差别?1.2 单片微型计算机是包含CPU、存储器和I/O接口的大规模集成芯片,即它本身包含了除外部设备以外构成微机系统的各个部分,只需接外设即可构成独立的微机应用系统。
微机处理器仅为CPU,CPU是构不成独立的微机系统的。
15. 已知:在内存BUF开始的单元中,存在一串数据:58,75,36,42,89。
编程找出其中的最小值存入MIN单元中,并将这个数显示在屏幕上。
解:STACK SEGMENT STACK DB 100 DUP(?)STACK ENDSDATA SEGMENTBUF DB 58H, 75H,36H, 42H, 89HMIN DB 0DATA ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODE, DS:DATA, SS:STACK START: PUSH DSMOV AX, DATAMOV DS, AXMOV CX, 4MOV BX, OFFSET BUFMOV AL, [BX]ST1: INC BXCMP AL, [BX]JBE NEXTMOV AL, [BX] NEXT:LOOP ST1MOV MIN, ALAND AL, 0F0HMOV CL,4ROR AL, CLADD AL, 30HMOV DL, ALMOV AH, 02HINT 21HMOV AL, MINAND AL, 0FHADD AL, 30HMOV DL, ALMOV AH, 02HINT 21HPOP DSMOV AH, 4CHINT 21HHLTCODE ENDSEND START18. 某班有20个同学的微机原理成绩存放在LIST开始的单元中,要求编程先从高到低的次序排列好,再求出总分和平均值,分别存放在SUM和AVER开始的单元中。
解:STACK ENDSDATA SEGMENTLIST DB65H,76H,78H,54H,90H,85H,68H,66H,77H,88HDB 99H, 89H, 79H,69H,75H,85H,63H,73H,83H,93HSUM DW 0AVER DB 0BUF DB 100 DUP (?)DATA ENDSCODE SEGMENTASSUMECS:CODE,DS:DATA,SS:STACKSTART: PUSH DSMOV AX,DATAMOV DS,AXMOV DI, OFFSETLISTMOV BX, 19LP0: MOV SI, DIMOV CX, BXLP1: MOV AL, [SI]INC SICMP AL, [SI]JNC LP2MOV DL, [SI]MOV [SI-1], DLMOV [SI], ALLP2: LOOP LP1DEC BXJNZ LP0LP3: MOV CX, 20MOV BX, OFFSETLISTMOV SUM, 0XOR AX, AXLP4: ADD AL, [BX]DAAADC AH, 0INC BXLOOP LP4MOV SUM, AXMOV BL, 20HDIV BLADD AL,0DAAMOV AVER ALPOP DSHLTCODE ENDSEND START20. 编程将存放在AL中的无符号二进制数,转化成十六进制数,再转换成ASII码并显示在屏幕上。
第1章基础知识部分1.1 计算机中常用的计数制有哪些?解:二进制、八进制、十进制(BCD)、十六进制。
1.2 什么是机器码?什么是真值?解:把符号数值化的数码称为机器数或机器码,原来的数值叫做机器数的真值。
1.3 完成下列数制的转换。
微型计算机的基本工作原理汇编语言程序设计微型计算机接口技术建立微型计算机系统的整体概念,形成微机系统软硬件开发的初步能力。
解:(1)166,A6H(2)0.75(3)11111101.01B, FD.4H(4 ) 5B.AH, (10010001.011000100101)BCD1.4 8位和16位二进制数的原码、补码和反码可表示的数的范围分别是多少?解:原码(-127~+127)、(-32767~+32767)补码(-128~+127)、(-32768~+32767)反码(-127~+127)、(-32767~+32767)1.5 写出下列真值对应的原码和补码的形式。
(1)X= -1110011B(2)X= -71D(3)X= +1001001B解:(1)原码:11110011 补码:10001101(2)原码:11000111 补码:10111001(3)原码:01001001 补码:010010011.6 写出符号数10110101B的反码和补码。
解:11001010,110010111.7 已知X和Y的真值,求[X+Y]的补码。
(1)X=-1110111B Y=+1011010B(2)X=56D Y= -21D解:(1)11100011(2)001000111.8 已知X= -1101001B,Y= -1010110B,用补码求X-Y的值。
解:111011011.9 请写出下列字符的ASCII码。
4A3-!解:34H,41H,33H,3DH,21H1.10 若给字符4和9的ASCII码加奇校验,应是多少?解:34H,B9H1.11 上题中若加偶校验,结果如何?解:B4H,39H1.12 计算下列表达式。
第一章1.什么是冯·诺依曼机?答:冯·诺依曼于1945年提出了存储程序的概念和二进制原理,利用这种概念和原理设计的电子计算机系统统称为冯·诺依曼机。
它包括运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五个组成部分。
早期的冯·诺依曼机结构上以运算器和控制器为中心,随着计算机体系结构的发展,现在已演化为以存储器为中心的结构。
2.微处理器,微型计算机,微型计算机系统有什么联系与区别?答:微处理器是微型计算机系统的核心,也称为CPU(中央处理器)。
主要完成:①从存储器中取指令,指令译码;②简单的算术逻辑运算;③在处理器和存储器或者I/O之间传送数据;④程序流向控制等。
微型计算机由微处理器、存储器、输入/输出接口电路和系统总线组成。
以微型计算机为主体,配上外部输入/输出设备及系统软件就构成了微型计算机系统。
三者关系如下图:3.微处理器有哪些主要部件组成?其功能是什么?答:微处理器是一个中央处理器,由算术逻辑部件ALU、累加器和寄存器组、指令指针寄存器IP、段寄存器、标志寄存器、时序和控制逻辑部件、内部总线等组成。
算术逻辑部件ALU主要完成算术运算及逻辑运算。
累加器和寄存器组包括数据寄存器和变址及指针寄存器,用来存放参加运算的数据、中间结果或地址。
指令指针寄存器IP存放要执行的下一条指令的偏移地址,顺序执行指令时,每取一条指令增加相应计数。
段寄存器存放存储单元的段地址,与偏移地址组成20位物理地址用来对存储器寻址。
标志寄存器flags存放算术与逻辑运算结果的状态。
时序和控制逻辑部件负责对整机的控制:包括从存储器中取指令,对指令进行译码和分析,发出相应的控制信号和时序,将控制信号和时序送到微型计算机的相应部件,使CPU 内部及外部协调工作。
内部总线用于微处理器内部各部件之间进行数据传输的通道。
4.画一个计算机系统的方框图,简述各部分主要功能。
答:计算机系统由硬件(Hardware)和软件(Software)两大部分组成。
第9章 输入输出和接口技术一、选择题1.I/O设备与CPU之间交换信息,其状态信息是通过( )总线传送给CPU的。
A.地址B.数据C.控制D.三者均可【答案】B【解析】数据总线是CPU用来传送数据信息的信号线(双向、三态)。
数据总线是双向三态总线,即数据既可以从CPU送到其他部件,也可以从其他部件传送给CPU,数据总线的位数和处理器的位数相对应。
2.在I/O接口的各种寄存器中,( )必须具有三态输出功能。
A.控制寄存器B.状态寄存器C.数据缓冲寄存器D.地址寄存器【答案】C【解析】I/O端口的功能有:对输入输出数据进行缓冲、隔离和锁存;对信号的形式和数据的格式进行变换;对I/O端口进行寻址;与CPU和I/O设备进行联络。
因此,数据缓冲寄存器必须具有三态输出功能。
3.I/O接口电路通常具有( )3个端口。
A.数据输入、数据输出、命令端口B.数据输入、数据输出、状态端口C.数据端口、命令端口、状态端口D.数据端口、控制端口、命令端口【答案】C【解析】考查I/O接口电路的基本概念。
4.在存储器映像I/O编址方式中,I/O端口( )。
A.可与存储器同时使用同一地址B.可与存储器分时使用同一地址C.与存储器使用两个独立的地址空间D.与存储器共用统一的地址空间【答案】D【解析】在存储器映像I/O编址方式中,I/O端口与存储器共用统一的地址空间。
5.(多选)有关存储器映像I/O方式错误描述的是( )。
A.又称为I/O独立方式B.I/O端口地址空间独立于存储器地址空间C.增加地址译码的复杂性D.I/O指令类型较少【答案】ABC【解析】I/O接口不是独立方式,I/O端口地址空间不独立于存储器地址空间,没有增加地址译码的复杂性。
二、填空题1.典型的接口通常具有如下5种功能:______,______,______,______,______。
【答案】地址译码;数据缓冲;信息转换;提供命令译码和状态信息;定时和控制。
1.1、接口技术在微机应用中起什么作用?答:在微机系统中,微处理器的强大功能必须通过外部设备才能实现,而外设与微处理器之间的信息交换和通信又是靠接口来实现的,所以,接口处于微机总线与设备之间,进行CPU与设备之间的信息交换。
1.2、微机接口技术的基本任务是什么?答:通过接口实现设备与总线的连接;连接起来以后,CPU通过接口对设备进行访问,即操作或控制设备。
1.5、什么是I/O设备接口?答:设备接口是指I/O设备与本地总线(如ISA总线)之间的连接电路并进行信息(包括数据、地址及状态)交换的中转站。
1.6、I/O设备接口一般应具备哪些功能?答:微机的接口一般有如下的几个功能:(1)执行CPU命令的功能:CPU将对外设的控制命令发到接口电路中的命令寄存器(命令口)中,在经分析去控制外设;(2)返回外设状态的功能:通过状态寄存器(状态口)完成,包括正常工作状态和故障状态;(3)数据缓冲的功能:接口电路中的数据寄存器(数据口)对CPU 于外设间传送的数据进行中转;(4)设备寻址的功能:CPU某个时刻只能和一台外设交换数据,CPU发出的地址信号经过接口电路中的地址译码电路来选中I/O设备;(5)信号转换的功能:当CPU与外设的信号功能定义、逻辑关系、电平高低及工作时序不兼容时接口电路要完成信号的转换功能;(6)数据宽度与数据格式转换的功能:由于CPU处理的数据都是并行的,当外设采用串行传送方式时,接口电路就要完成串、并之间的转换,并进行数据格式的转换。
1.8、I/O设备接口与CPU之间交换数据有哪几种方式?答:1.查询方式;2.中断方式;3.直接存储器存取(DMA)方式。
2.1、什么是总线?总线在微机系统中起什么作用?答:总线是计算机各种功能部件之间传送信息的公共通信干线,它是由导线组成的传输线束。
总线作用:连接微处理器、存储器、外部设备构成微机系统,从而形成一个有机的整体来运行程序。
它的基本任务是微处理器对外连接和传输数据。
具体任务:一是负责总线与总线之间的连接与转换。
二是完成设备信息的传递。
三是支持即插即用。
2.2、微机总线由哪些信号线组成?答:微机总线由:数据总线、地址总线、控制总线、电源线和地线组成。
2.4、评价一种总线的性能有哪几个方面的因素要考虑?答:评价一种总线的性能有以下个方面:1、总线频率;2、总线宽度;3、总线传输率(总线宽度/8位)*总线频率;4、同步的方式;5、多路复用;6、负载功能7、信号线数;8、总线控制方式;9、其他性能指标(电源电压等级、能否扩展64位宽度)2.6、ISA总线有什么特点?答:特点:1、支持16MB存储器地址的寻址能力和64KB I/O端口地址的访问能力;2、支持8位和16位的数据读写能力;3、支持15级外部硬件中断处理和7级DMA传输能力;4、支持的总线周期,包括8/16位的存储器读/写周期、8/16位I/O读/写周期、中断周期和DMA周期。
2.7、现代微机系统中,采用多总线的层次化结构,层次化总线结构分为几个层次?答:层次化总线结构主要分3个层次:CPU总线(或称Host Bus)、局部总线(以PCI总线为主)、本地总线(如ISA总线)。
3.2、什么是端口?在一个接口电路中一般拥有几种端口?答:端口是接口电路中能被CPU直接访问的寄存器。
在一个接口电路中一般拥有:命令端口、状态端口、数据端口。
3.3、什么是端口共用技术?一般采用哪些方法处理端口地址共用问题?答:一般情况下,一个端口只接收一种信息(命令、状态或数据)的访问,但有些接口芯片允许同一端口既作命令口用,又作状态口用,或允许向同一个命令口写入多个命令字,这就是端口共用技术。
一般采用以下方法处理端口地址共用问题:1、在命令字中设置特征位,根据特征位的不同(或设置专门的访问位),就可以识别不同的命令,加以执行;2、在编写初始化程序时,按先后顺序向同一个端口写入不同的命令字,命令寄存器就根据这种先后顺序的约定来识别不同的命令3、采用前面两种方法相结合的手段来解决端口的共用问题。
3.4、微机系统中有哪两种I/O端口地址的编址方式?各有何特点?答:I/O端口的编址方式有统一编址方式和独立编址方式两种。
特点:1、统一编址方式优点:1)、I/O端口的编址空间大,且易于扩展;2)、I/O指令丰富、功能齐全;对大型控制系统和数据通信系统很有意义。
缺点:1)、端口占用了存储器地址空间,使存储器容量减小;2)、I/O指令比独立编址方式的专用I/O指令长,译码时间长,执行速度慢;3)、增加了地址线,增加了地址译码电路的硬件开销。
2、独立编址方式的优点是:1)、I/O端口不占存储器的编址空间,使存储器的容量可达系统的最大寻址能力;2)、I/O指令短、执行速度快;指令清晰、可读性强;3)、地址线少,简化了地址译码电路的硬件。
缺点:1)、I/O端口地址范围一旦确定,不易扩展;2)、I/O指令种类少,对的处理能力较差;3)、增加了控制信号引脚,增加了CPU负担。
3.8、I/O端口地址译码电路设计需要考虑的几个问题是什么?答:需要考虑的几个问题是:1、遵循I/O端口地址的选用原则;2、正确选用地址译码方法;3、灵活设计I/O地址译码电路。
3.9、I/O端口地址译码电路设计的灵活性很大,体现在哪些方面?答:体现在:1、电路的组成可以采用不同的元件;2、参加译码的地址信号和控制信号之间的逻辑组合可以不同;3、可以采用不同的电路类型。
4.3、微机系统中有哪两种不同的定时系统?各有何特点?答:微机系统中的定时分为内部定时和外部定时两类。
内部定时是指计算机本身运行的时间基准或时序关系,用户无法更改;计时单位小,一般是ns 级。
外部定时独立于CPU工作,不受CPU控制而独立运行,方便了使用者。
计时单位大,一般是毫秒(ms)甚至是(s)级。
4.5、微机系统中有哪两种外部定时方法?各有何优缺点?答:微机系统中的外部定时有软件定时和硬件定时两种方法。
软件定时优点:1、利用CPU执行指令需要一定时间的特点产生延时。
这种方法不需增加硬件设备,只需编制延时程序即可。
2、编程简单。
缺点:降低了CPU的效率,只适于短时间延时;而且随主机频率不同而发生变化,定时程序通用性差。
硬件定时优点:不占用CPU时间,定时时间可长可短,使用灵活。
定时准确。
不受CPU工作频率影响,定时程序具有通用性。
缺点:占用硬件资源。
4.8、82C54A有6种工作方式,其中使用最多的是哪几种方式?区分不同工作方式应从哪三个方面进行分析?答:1、0方式作事件计数器;2、1方式作可编程单稳态触发器;3、2方式作分频器;4、3方式作方波发生器;5、4方式作单个负脉冲发生器(软件启动);6、5方式作单个负脉冲发生器(硬件启动)。
使用最多的是: 0方式和2 方式。
区分不同工作方式主要从功能、启动/停止方式及输出波形几个方面进行分析。
4.18、计数通道1,工作在4方式,CLK 1=1.19318 MHz, GATE 1=1。
要求写入计数初值 10μs 后产生一个负脉冲信号。
试问应写入的计数初值是多少?解:由题可知:CLK 1=1.19318MHz=1193180/s ,τ=10μs=10×10-6(s )。
故Tc=τ×CLK 1=10×10-6×1193180=11.9318。
4.19、要求产生2 5 kHz 的方波,则应向方波发生器写入的计数初值是多少?方波发生器的 GATE=1,CLK=1.19318MHz 。
解:由题可知:CLK=1.19318×106Hz ,f=25Hz 。
故Tc=7272.4710251019318.1f 36=⨯⨯=CKL 4.20、若要求产生1 ms 的定时,则应向定时器写入的计数初值是多少?定时器工作在0方 式,GATE=1,CLK=1. 19318 MHz 。
解:由题可知:CLK=1.19318MHz=1193180/s ,τ=1ms=1×10-3(s )。
故τc=τ×CLK=1×10-3×1193180=119318。
5.2、采用中断方式传送数据有何优点?答:优点:由中断源引起程序的转移切换机制,用于快速改变程序的运行路径,对实时处理一些突发事件很有效。
5.3、微机中的中断有哪两种类型?答:中断分类:硬中断(外部中断)、软中断(内部中断)。
硬中断包括可屏蔽中断INTR 和不可屏蔽中断NMI 。
软中断包括DOS 中断功能和BIOS 中断功能。
5.6、为什么要进行中断优先级排队?什么是中断嵌套?答:设置优先级的目的是为了在有多个中断源同时发出中断请求时,CPU 能够按照预定的顺序(如:按事件的轻重缓急处理)进行响应并处理。
中断嵌套:是指CPU 正在执行一个中断服务程序时,有另一个优先级更高的中断提出中断请求,这时会暂时挂起当前正在执行的级别较低的中断源的服务程序,去处理级别更高的中断源,待处理完毕,再返回到被中断了的中断服务程序继续执行的过程。
但同级别或低级别的中断源不能打断级别高的中断服务。
5.7、什么是中断向量和中断向量表?其作用如何?如何填写中断向量表?答:由于中断服务程序是预先设计好并存放在程序存储区,因此,中断服务程序的入口地址由服务程序的段基址 CS (2 个字节)和偏移地址 IP (2 个字节)两部分共 4 个字节组成,中断向量 IV 就是指中断服务程序的这 4 个字节的入口地址。
把系统中所有的中断向量集中起来放在存储器的某一个区域内, 这个存放中断向量的存储区就是中断向量表。
中断向量表填写分系统填写和用户填写。
系统设置的中断服务程序,其中中断向量由系统负责填写。
用户开发的中断系统,在编写中断服务程序时,其中断向量由用户负责填写。
5.9、中断控制器82C59A 提供了哪些工作方式供用户使用时选择?答:中断触发方式(边沿、电平)、中断屏蔽方式(常规、特殊)、中断优先级排队方式(完全嵌套、特殊嵌套、优先级循环)、中断结束方式(自动EOI 、非自动EOI )、中断级联方式、总线连接方式(缓冲、非缓冲)。
7.1、并行接口有哪些基本特点?答:1、以字节、字或双字宽度,在接口电路与I/O 设备之间采用多根数据线进行传输,因此数据传输速率较快。
2、除数据线外还可设置握手联络信号线,易于实现异步互锁协议,提高数据传输的可靠性。
3、所传输的并行数据的格式、传输速率和工作时序,均由被连接或控制的I/O设备操作的要求所决定,并行接口本身对此没有固定的规定,使用起来很自由。
4、在并行数据传输过程中,一般不作差错检验和传输速率控制。
5、并行接口用于近距离传输。
6、由于实际应用中并行传输的I/O设备比串行传输的要多,因此并行接口使用很广泛。