微机原理第七章
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第7章输入/输出与中断一、自测练习题㈠选择题1.一微机系统有10根地址线用于I/O端口寻址,因而具有I/O空间的范围是( )字节。
A) 1024 B) 10K C) 0.5M D) 1M2.8086CPU读/写一次存储器或I/O端口所需的时间称为一个( )。
A) 总线周期 B) 指令周期 C) 时钟周期 D) 基本指令执行时间3.微型计算机的输入/输出有三种不同的控制方法,其中以( )控制的输入/输出是微机进行I/O的一种最主要的控制方式。
A) 程序控制 B) 中断控制C) DMA控制D) 以上均可4.程序查询I/O方式的工作流程是按( )的次序完成一个字符的传输。
A) 写数据端口,读/写控制端口B) 读状态端口,读/写数据端口C) 写控制端口,读状态端口,写数据端口D) 随I/O接口的具体要求而定5.在CPU与外设的I/O传送控制方式中,效率高、实时性强的方式是( )。
A) 同步传送 B) 查询传送 C) 无条件传送 D) 中断传送6.在CPU与外设的I/O传送控制方式中,传送速度最快的方式是( )。
A) 无条件传送 B) 查询传送 C) 中断传送 D) DMA传递7.用具有两个状态(“0”和“1”态)的一组开关作简单输入设备时,应采用( )传送方式来输入信息。
A) 无条件B) 查询C) 中断D) DMA8.用一组发光二极管作为简单输出设备时,应采用( )传送方式来输出信息。
A) DMA B) 无条件C) 查询D) 中断9.在微机系统中引入中断技术,可以( )。
A) 提高外设速度B) 减轻主存负担C) 提高处理器的效率D) 增加信息交换的精度10.CPU响应中断请求的时刻是在( )。
A) 执行完成正在执行的程序以后 B) 执行完正在执行的指令以后C) 执行完本时钟周期以后D)执行完正在执行的机器周期以后11.8086/8088CPU向应两个硬中断INTR和NMI时,相同的必要条件是( )。
A) 允许中断B) 当前I/O操作执行结束C) 总线空闲D) 当前访问内存操作结束12.在微型计算机系统中,高速外设与内存储器进行批量数据传送时,应采用( )。
习题及解答1.列举中断的具体应用。
要点:符合如下四种的均可(1)响应外部突发事件。
(2)实时多任务调度。
(3)实现外设与CPU的并行处理(4)分时多任务操作系统的基础。
2.中断的分类方式及其关系。
要点:3.中断向量表的功能时什么,8086/8088CPU如何对中断源识别并跳转到正确的中断服务程序入口?要点:中断向量表是存放中断服务程序入口地址的一个特定的内存区域,屮断号都与一个中断服务程序的入口地址相对应,实现中断处理程序的直接跳转8086/8088cpu通过中断号标识中断源,外部中断的中断号山中断控制器(如8259a)提供,内部中断中断号和不可屏蔽中断号系统固定分配发生中断时:1)将标志寄存器、CS、TP内容压入堆栈。
2)获取中断类型号n,生成中断向量表地址4杓。
3)从中断向量表地址为4*n的存储单元中収出中断向量送入CS和1P,继而转去执行中断服务子程序。
4.中断的一般处理流程包括那些步骤,分别完成什么功能?要点:中断处理的一般过程山中断请求、中断优先级判别、中断响应、现场保护、中断服务、现场恢复和中断返回构成。
中断请求:发起中断信号中断判优:优先级判断确定响应那个中断中断响应:通过中断屏蔽确定是否响应中断,回复中断响应信号现场保护:保存状态寄存器、地址寄存器和相关重要寄存器中断服务:中断处理程序现场恢复:恢复状态寄存器、地址寄存器和其他重要寄存器中断返回:跳转到断点5.8259A如何进行优先级管理?要点:全嵌套方式、特殊全嵌套方式和优先级自动循环方式,分别针对单片,级联和特殊情况下的应用6.设8259A的端口地址为80H和81H,用程序清除中断服务寄存器的ISR6。
;EOI 二1; SL 二1; R=0; L2L1L0二6 ;设置0CW27. 2片8259A 组成的级联系统,设备A 接在从片的IR0上,从片接在主片的IR4±,说明A 设备发生中断到CPU 响应的全过程。
要点:1, A 设备产生中断请求2, 从片8259A 进行优先级判断,如果IR0上的中断优先级高于当前从片的其它优先级, 从片8259A 响应屮断,向主片的IR4脚发起屮断请求3, 主片8259A 进行优先级判断,如果IR4上的中断请求优先级高于当前主片的其它优 先级,则主片通过INT 管脚向CPU 发起屮断请求4, CPU 接收到中断请求后,若允许中断,则向主片8259A 发送两个INTA 响应。
第七章1. 什么叫中断?什么叫可屏蔽中断和不可屏蔽中断?答:当CPU正常运行程序时,由于微处理器内部事件或外设请求,引起CPU中断正在运行的程序,转去执行请求中断的外设(或内部事件)的中断服务子程序,中断服务程序执行完毕,再返回被中止的程序,这一过程称为中断。
可屏蔽中断由引脚INTR引入,采用电平触发,高电平有效,INTR信号的高电平必须维持到CPU响应中断才结束。
可以通过软件设置来屏蔽外部中断,即使外部设备有中断请求,CPU可以不予响应。
当外设有中断申请时,在当前指令执行完后,CPU首先查询IF位,若IF=0,CPU就禁止响应任何外设中断;若IF=1,CPU就允许响应外设的中断请求。
不可屏蔽中断由引脚NMI引入,边沿触发,上升沿之后维持两个时钟周期高电平有效。
不能用软件来屏蔽的,一旦有不可屏蔽中断请求,如电源掉电等紧急情况,CPU必须予以响应。
2. 列出微处理器上的中断引脚和与中断有关的指令。
答:INTR:可屏蔽中断请求输入引脚。
NMI:不可屏蔽中断请求输入引脚INTA:可屏蔽中断响应引脚INT n :软件中断指令,其中n为中断类型号INTO:溢出中断,运算后若产生溢出,可由此指令引起中断。
CLI:中断标志位IF清0STI:置位中断标志位为13. 8086/8088系统中可以引入哪些中断?答:(1)外部中断两种外部中断:不可屏蔽中断NMI和可屏蔽中断INTR(2)内部中断内部中断又称软件中断,有三种情况引起:①INT n :中断指令引起的中断②CPU的某些运算错误引起的中断:包括除法错中断和溢出中断③由调试程序debug设置的中断:单步中断和断点中断。
4. CPU响应中断的条件是什么?简述中断处理过程。
答:CPU响应中断要有三个条件:外设提出中断申请;本中断位未被屏蔽;中断允许。
可屏蔽中断处理的过程一般分成如下几步:中断请求;中断响应;保护现场;转入执行中断服务子程序;恢复现场和中断返回。
CPU在响应外部中断,并转入相应中断服务子程序的过程中,要依次做以下工作:⑴从数据总线上读取中断类型号,将其存入内部暂存器。