微机原理及接口第七章习题解答

微机原理第7章习题与答案习题一、选择题1.在程序控制传送方式中，_______可提高系统的工作效率。

A. 无条件传送B. 查询传送C. 中断传送D.以上均可答案：C2.在8086的中断中，只有______需要硬件提供中断类型码。

A.外部中断B.可屏蔽中断C.不可屏蔽中断D.内部中断答案：B3.在中断响应周期，CPU从数据总线上获取______。

A.中断向量的偏移地址B.中断向量C.中断向量的段地址D.中断类型码答案：D4.执行INT n指令或响应中断时，CPU保护现场的次序是______。

A.FLAGS寄存器（FR）先入栈，其次是CS，最后是IP__________________________________________________B.CS在先，其次是IP，最后FR入栈C.FR在先，其后一次是IP，CSD.IP在先，其次是CS，最后FR答案：A5.在PC/XT中，NMI中断的中断向量在中断向量表中的位置_______。

A.是由程序指定的B.是由DOS自动分配的C.固定在0008H开始的4个字节中D.固定在中断向量表的表首答案：C6.中断调用时，功能调用号码应该_______。

A.写在中断指令中B.在执行中断指令前赋给AHC. 在执行中断指令前赋给AXD. 在执行中断指令前赋给DL答案：B7.若8259A的ICW2设置为28H，从IR3引入的中断请求的中断类型码是_____。

__________________________________________________A. 28HB.2BHC.2CHD.2DH答案：B8.8259A有3中EOI方式，其目的都是为了_____。

A.发出中断结束命令，使相应的ISR=1B. 发出中断结束命令，使相应的ISR=0C. 发出中断结束命令，使相应的IMR=1D. 发出中断结束命令，使相应的IMR=0答案：B9.8259A特殊全嵌套方式要解决的主要问题是______。

第7章并行接口技术习题7.1 什么是并行通信？并行通信有什么特点？参考答案：并行接口是在多根数据线上，以数据字节（字）为单位与I/O设备或被控对象传送信息。

并行接口的特点主要有以下几个。

（1）数据传送速率快。

（2）并行接口与系统连接简单方便。

（3）数据线多，常用于近距离数据传送。

7.2 8255A的方式控制字和C口置1/置0控制字都是写入控制端口的，它们是怎样区分的？参考答案：当8255A接收到写入控制口的控制字时，就会对最高位即标志位进行测试。

如为1，则将此字节作为方式选择控制字写入控制寄存器；如为0，则此字节作为对端口C的置1/置0控制来处理。

7.3 8255A的方式0一般使用于什么场合？在方式0时，如果使用应答信号进行联络，则应该怎么办？参考答案：8255A的方式0的使用场合有两种，一种是同步传送，另一种是查询式传送。

在方式0情况下，没有规定固定的应答信号，所以，这时，将端口A端口B作为数据端口，把端口C的4个数位（高4位或者是低4位均可）规定为输出口，用来输出一些控制信号，而把端口C的另外4个数位规定为输入口，用来读入外设的状态。

就是这样，利用端口C来配合端口A和端口B的输入/输出操作。

7.4 当8255A工作于方式2并且采用中断时，CPU如何区分是输入还是输出引起的中断？参考答案：在输入、输出均允许中断的情况下，可在中断服务程序中查询状态字，判断OBF和IBF位的状态来区分是输入中断还是输出中断，并采取相应操作。

7.5 当数据从8255A的端口C向数据总线上读入CPU时，8255A的引脚CS#、A1、A0、RD#、WR#分 是什么电平？·· 1参考答案：当数据从8255A的端口C往数据总路线上读出时，8255A的引脚CS#为低电平、A1为高电平、A0为低电平、RD#为低电平、WR#为高电平。

7.6 设8255A的4个端口地址为60H～63H，试编写下列各种情况下的初始化程序。

习题71.答：所谓中断，就是在外部事件向CPU发出中断请求时，CPU暂停当前的服务程序，转去处理相应的外部事件；执行完毕之后,再返回到原来程序停止的地方去继续执行主程序。

在时间上看，这个中断服务程序更像是在原程序中临时嵌入的一段程序，因此常将原程序称为主程序，而中断服务程序称之为中断子程序，提出中断请求的信息源常称为中断源。

中断源有如下分类：（1）外设中断。

如一般的输入、输出设备，如键盘、打印机、扫描仪等。

（2）硬件故障中断。

如电源掉电引起中断。

（3）指令中断。

如执行“INT 21H”指令引起的中断。

（4）程序性中断。

如由于程序员的疏忽或算法上的差错，使程序在运行中出现错误而引起的中断。

2.答：CPU收到中断请求信号后，先判断中断源，然后获取中断类型码，根据中断类型码去访问中断向量表，保存断点保护现场，然后读取中断向量装入CS和IP，执行中断服务子程序，执行完毕后，返回断点继续执行主程序。

3.答：解决两个问题：一是在输入输出过程中，CPU与外设之间数据传输的实时性较差的问题；二是要求CPU具有实时处理外部请求等随机事件能力的问题。

4.答：内部中断：在CPU内部引起的中断，一旦发生，必须响应。

外部中断：由CPU以外的其他设备引起的中断。

（1）非屏蔽中断。

不受中断屏蔽标志位IF的控制，当NMI引脚上接收到中断请求后，CPU在当前指令执行完毕后，就立即响应。

（2）可屏蔽中断。

常用的外设一般通过CPU的INTR引脚发出中断请求，它受CPU内中断屏蔽标志位IF的控制。

5．答：每个中断源都有一个相应的中断服务程序，存放在内存中，每个中断服务程序都有一个入口地址。

CPU只需要找到相应的入口地址，就可以转到中断服务程序。

每个中断服务程序的入口地址（包括段地址和偏移地址）称为中断向量，每个中断类型对应一个中断向量。

所有中断处理程序的入口地址都集中放在内存中一个连续的区域内，按照中断类型号依次排列，形成一个数据表格，称为中断向量表。

《微机原理与接口技术》习题解答习题77.1 什么是中断？常见的中断源有哪几类？CPU响应中断的条件是什么？【解答】中断是指CPU在正常执行程序时，由于内部/外部时间或程序的预先安排引起CPU暂时终止执行现行程序，转而去执行请求CPU为其服务的服务程序，待该服务程序执行完毕，又能自动返回到被中断的程序继续执行的过程。

常见的中断源有：一般的输入/输出设备请求中断；实时时钟请求中断；故障源；数据通道中断和软件中断。

CPU响应中断的条件：若为非屏蔽中断请求，则CPU执行完现行指令后，就立即响应中断。

CPU若要响应可屏蔽中断请求，必须满足以下三个条件：①无总线请求；②CPU 允许中断；③CPU执行完现行指令。

7.2 简述微机系统的中断处理过程。

【解答】（1）中断请求：外设需要进行中断处理时，向CPU提出中断请求。

（2）中断响应：CPU执行完现行指令后，就立即响应非屏蔽中断请求。

可屏蔽中断请求，CPU若要响应必须满足三个条件。

（3）中断处理：保护现场、开中断、中断服务。

（4）中断返回：CPU执行IRET中断返回指令时，自动把断点地址从堆栈中弹出到CS 和IP中，原来的标志寄存器内容弹回Flags，恢复到原来的断点继续执行程序。

7.3 软件中断和硬件中断有何特点？两者的主要区别是什么？【解答】硬件中断由外部硬件产生，是由CPU外部中断请求信号触发的一种中断，分为非屏蔽中断NMI和可屏蔽中断INTR。

软件中断是CPU根据某条指令或者对标志寄存器的某个标志位的设置而产生的，也称为内部中断。

通常有除法出错中断、INTO溢出中断、INT n中断、断点中断和单步中断等。

两者的主要区别：硬件中断由外部硬件产生，而软件中断与外部电路无关。

7.4 中断优先级的排队有哪些方法？采用软件优先级排队和硬件优先级排队各有什么特点？【解答】软件优先级排队：各中断源的优先权由软件安排。

优点是电路比较简单，可以直接修改软件查询顺序来修改中断优先权，不必更改硬件。

《微机原理与接口技术》李华贵主编课后习题参考答案第1章（1.6 习题）1．简述名词的概念：微处理器、微型计算机、微型计算机系统。

答：（1）微处理器：微处理器（Microprocessor）简称µP或MP，或CPU。

CPU 是采用大规模和超大规模集成电路技术将算术逻辑部件ALU（Arithmetic Logic Unit）、控制部件CU（Control Unit）和寄存器组R（Registers）等三个基本部分以及内部总线集成在一块半导体芯片上构成的电子器件。

（2）微型计算机：微型计算机（Microcomputer）是指以微处理器为核心，配上由大规模集成电路制作的存储器、输入/输出接口电路及系统总线等所组成的计算机，简称微机。

（3）微型计算机系统：微型计算机系统由硬件与软件两大部分组成，分别称为硬件（Hardware）系统与软件（Software）系统。

其中，硬件（Hardware）系统由CPU、内存储器、各类I/O接口、相应的I/O设备以及连接各部件的地址总线、数据总线、控制总线等组成。

软件（Software）系统：计算机软件（Software）是指为运行、维护、管理、应用计算机所编制的程序及程序运行所需要的数据文档资料的总和。

一般把软件划分为系统软件和应用软件。

其中系统软件为计算机使用提供最基本的功能，但是并不针对某一特定应用领域。

而应用软件则恰好相反，不同的应用软件根据用户和所服务的领域提供不同的功能。

2．简述名词的概念：指令寄存器、地址寄存器、标志寄存器。

答：（1）指令寄存器：指令寄存器（Instruction Register，IR）用来保存计算机当前正在执行或即将执行的指令。

当一条指令被执行时，首先，CPU从内存取出指令的操作码，并存入IR中，以便指令译码器进行译码分析。

（2）地址寄存器：地址寄存器(Address Register，AR)被动地接受IP传送给它的地址值（二进制地址），AR的作用是保持IP送来的地址，并且以并行方式连接输出到CPU的地址引脚上，以便CPU访问指定的内存单元。

微机原理与接口技术第七章课后答案1、 Keil uVision 5集成开发环境中，钩选“creat Hex File”复选框后，默认状态下的机器代码文件名与（）相同。

[单选题] *A、项目名(正确答案)B、文件名C、项目文件夹名D、主函数名2、 Keil uVision 5集成开发环境中，编译生成的机器代码文件的后缀名为（） [单选题] *A、.mifB、.asmC、 .hex(正确答案)D、 .uvproj3、累加器与扩展RAM进行数据传送，采用的助记符是（） [单选题] *A、MOVB、 MOVCC、MOVX(正确答案)D、 XCH4、对于高128字节，访问时采用的寻址方式是（） [单选题] *A、直接寻址B、寄存器间接寻址(正确答案)C、变址寻址D、立即数5、对于特殊功能寄存器，访问时采用的寻址方式是（） [单选题] *A、直接寻址(正确答案)B、寄存器间接寻址C、变址寻址D、立即数6、对于程序存储器，访问时采用的寻址方式是（） [单选题] *A、直接寻址B、寄存器间接寻址C、变址寻址(正确答案)D、立即数7、定义变量x为8位无符号数，并将其分配的程序存储空间，赋值100，正确的是（） [单选题] *A、unsigned char code x=100;(正确答案)B、 unsigned char data x=100;C、 unsigned char xdata x=100;D、 unsigned char bdata x=100;8、当执行P1=P1&0xfe;程序时相当于对P1.0进行（）操作，不影响其他位。

[单选题] *A、置1B、清零(正确答案)C、取反D、不变9、当执行P2=P2|0x01;程序时相当于对P2.0进行（）操作，不影响其他位 [单选题] *A、置1(正确答案)B、清零C、取反D、不变10、当执行P3=P3^0x01;程序时相当于对P3.0进行（）操作，不影响其他位 [单选题] *A、置1B、清零C、取反(正确答案)D、不变11、当(TMOD)=0x01时，定时/计数器T1工作于方式（）状态 [单选题] *A、0，定时(正确答案)B、 0，计数C、 1，定时D、 1，计数12、当(TMOD)=0x00时，T0X12为1时，定时时/计数器T0计数脉冲是（） [单选题] *A、系统时钟;(正确答案)B、系统时钟的12分频信号;C、P3.4引脚输入信号;D、 P3.5引脚输入信号13、当(IT0)=1时，外部中断0触发的方式是（） [单选题] *A、高电平触发;B、低电平触发;C、下降沿触发(正确答案)D、上升沿/下降沿触皆触发14、 IAP15W4K58S4单片机串行接口1在工作方式1状态下工作时，一个字符帧的位数是（） [单选题] *A、8B、 9C、 10(正确答案)D、1115、当(SM1)=1，(SM0)=0时，IAP15W4K58S4单片机的串行接口工作方式为（）[单选题] *A、工作方式0B、工作方式1(正确答案)C、工作方式2D、工作方式316、 IAP15W4K58S4单片机的A/D转换模块中转换电路的类型是（） [单选题] *A、逐次比较型(正确答案)B、并行比较型C、双积分型D、Σ-Δ型17 IAP15W4K58S4单片机的A/D转换的8个通道是在（）口 [单选题] *A、P0B、 P1(正确答案)C、 P2D、P318、IAP15W4K58S4单片机的PWM计数器是一个（）位的计数器。

第7章输入/输出接口习题与参考答案这一章的习题与参考答案分为两大部分，一部分是输入输出概述及DMA控制器的习题与参考答案；另一部分是中断及中断控制器部分的习题与参考答案。

一、输入输出概述及DMA控制器的习题与参考答案1、请说明为什么输入接口的数据缓冲寄存器必须有三态输出功能而输出接口却不需要的原因。

解：输入接口的数据缓冲寄存器的输出端是直接接在数据总线上的，如果数据寄存器没有三态输出功能，则无论数据寄存器被寻址选中或未被选中，其数据都会被送上数据总线，若此时总线上真正要传送的数据与该输入缓存器的内容不一致时，就会发生总线冲突。

所以，输入接口的数据缓冲器必须有三态输出功能，以便当接口未被寻址选中时，其输出端处于高阻态，从而与总线隔离。

对于输出接口来说，是输入端与数据总线相连，而输出端是与外设相连，因此其输出不影响总线状态；另外，一个外设一般只与一个输出数据缓存器相连，因此输出接口的数据缓存器无须有三态输出功能。

2、8086/8088CPU中哪些寄存器可以用于I/O寻址？若I/O端口地址分别是10H和100H，分别写出向这两个端口写入73H的程序段。

解：8086/8088CPU内可以用于I/O寻址的寄存器为AL、AX和DX。

向端口10H写入73H的程序段为： MOV AL，73HOUT 10H，AL向端口10H写入73H的程序段为： MOV AL，73HMOV DX，100HOUT DX，AL3、图为7段显示器接口，显示器采用共阳极接法，试编写程序段，使AL中的一位十六进制数显示于显示器上。

输出锁存器地址为40H。

解：TABLE DB 3FH，06H，5BH，4FHDB 66H，6DH，7DH，07HDB 7FH，67H，77H，7CH，DB 39H，5EH，79H，71HLEA BX，TABLEXLATOUT 40H，AL4、PC/XT机有哪些输入输出方式？各自的特点如何？DMA控制器应具备哪些功能？解：无条件方式：需要外设处于就绪状态，硬件简单；查询方式：CPU需要不断地查询外设是否就绪，浪费CPU时间，硬件较简单；中断方式：外设准备好后，向CPU发中断请求，请求CPU完成数据传输，外设与CPU并行；硬件又比前两者复杂。

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。

1、当处理器在执行程序是，被外部或内部事件请求打断，转而去执行一段该事件的的程序，待该服务程序执行完毕后又返回到断点处继续执行原来的程序，这个过程称为中断。

2、因为引入中断以后CPU不在不断的查询I/O接口是否已完成输入输出准备,而是继续执行自己的程序。

3、CPU识别XX的方式有两种:查询中断和向量中断。

查询中断中通过读到的状态端口的值来确定哪一个外设发出了中断请求。

向量中断中外设经中断控制器向处理器提出中断请求, 处理器相应中断发出应答信号,中断控制器收到应答信号后发出外设的中断向量号,处理器利用中断向量号,确定要执行的中断处理程序地址。

4、中断向量是中断程序的入口地址；17H: 15H5、中断向量表存放地址从内存的00:00开始；每个表项存放对应中断处理程序的段地址和偏移地址；可管理256个中断向量。

6、CPU每完成一条指令都要检查是否有中断请求，若发现有中断处理请求则将相应的寄存器入栈,利用中断号读取中断处理程序入口地址改变CS:IP,然后开始执行中断处理程序。

中断处理程序完成以后，恢复现场，执行下一条指令。

7、IRR是一个八位锁存器，用来锁存外部中断源发出的中断请求信号IR0-IR7；IMR是一个八位寄存器，用来设置中断请求的屏蔽信息；ISR是一个八位寄存器,用于记录当前正在被服务的所有中断源,包括服务尚未完成,中途被更高优先级打断的那些中断。

8、当前正在执行的中断服务程序可以被优先级相等或更高的中断请求打断，称这种潜逃方式为特殊完全潜逃方式；当多片8259A工作在级联方式下, 主频必须采用这种方式。

9、非自动中断结束方式中，当中断服务完成且在中断服务程序返回之前，不许在中断服务程序中安排向8259A发出中断结束命令的指令才能是ISR中的相应位清零。

普通中断结束命令使用与全嵌套方式，指定中断结束命令适用于循环优先级方式。

10、11、因为如果中断嵌套方式下瞎用自动中断结束方式，则在中断响应周期中ISR的相应为就被清零，正在执行的中断服务程序，12、MOV AL,1BHMOV DX,300HOUT DX,ALNOPMOV AL,88HMOV DX,301HOUT DX,ALNOPMOV AL,1MOV DX,301H13、14、OUT DX,ALMOV AL,00110BMOV DX,303H 优先级电路总是认为新的中断优先级更高，总是打断导致中断优先级管理混乱。

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。

第七章部分习题解答1、指出：（1）MOV AX，V AR；（2）LEA AX，V AR；（3）MOV AX，OFFSET V AR三条指令之间的异同（V AR为数据段的一个变量名称）解: (1)将V AR的一个字送AX，相当于MOV AX，[V AR](2) 将VAR的偏移地址送AX(3) 将VAR的段内偏移地址送AX，功能与(2)相同。

2、若程序中多次使用某一程序段，问将该程序段设计成子程序和定义成宏指令各有何优缺点？答:设计成子程序在整个程序占用内存少，但执行时间长；定义成宏指令程序汇编后占用内存多，但执行时间短。

3、下面列出的是一个汇编源程序中的一个程序段。

试以图形表示出DATA段中各变量在存储器中的存储位置（标明偏移地址及有关单元的内容，制表示）；写出CODE段内汇编后的可执行指令。

TABLDA TA SEGMENTTABL DB‘ABCD’2 DUP（2 DUP（1，2），3）V AR DW 4 DUP（？）DA TA ENDSCODE SEGMENTASSUME CS：CODE，D S：DATAORG 100HLEB1：LEA SI，TABLMOV BX，OFFSET V ARMOV AX，LENGTH V ARMOV AX，TYPE V ARMOV AL，SIZE V ARMOV AH，SIZE TABLMOV CX，（OFFSET V AR－（OFFSET TABL）V ARLEA DX，LEB1解: DATA段各变量的存储情况如右图所示，对CODE段可执行指令注释如下：LEB1：LEA SI，TABL ;将TABL的偏移地址送SIMOV BX，OFFSET V AR ;将V AR的偏移地址送BXMOV AX，LENGTH V AR ;将V AR的项数(4)的送AXMOV AX，TYPE V AR ;将V AR的符号名类型值02送AXMOV AL，SIZE V AR ;将为V AR分配的字节(08)送ALMOV AH，SIZE TABL ; 将为TABL分配的字节(0EH)送ALMOV CX，（OFFSET V AR）－（OFFSET TABL）;将OEH送CXLEA DX，LEB1 将LEB1(100H)送DX。

习题答案第6、7 章6－2 简述接口电路组成中各部分的作用，并区分什么是接口？什么是端口？答：接口部分功能如下：1.接向CPU部分的功能(1)总线驱动器：用来实现对CPU数据总线速度和驱动能力的匹配。

(2)地址译码器：接收CPU地址总线信号，进行译码，实现对各寄存器（端口）的寻址。

(3)控制逻辑：接收CPU控制总线的读/写等控制信号，以实现对各寄存器（端口）的读/写和时序控制。

2.接向外设部分的功能(1)数据寄存器（缓冲器）：包括数据寄存器和输出寄存器。

前者暂存外设送来的数据，以便CPU读取，后者暂存CPU送来的数据，以便外设取走。

(2)控制寄存器：接收存放CPU的各种控制命令（或控制字）及其他信息。

这些控制命令用以设置接口工作方式、工作速度、指定某些参数及引脚功能等。

控制寄存器一般只能写入。

(3)状态寄存器：保存外设的当前信息。

如，忙/闲状态、准备就绪状态等等，以供CPU查询、判断。

以上3个寄存器均可由程序进行读或写。

类似存储器单元，所以又称为可编程序的I/O端口。

通常由系统给它们各分配一个地址码，称作端口地址。

外设必须通过输入或输出接口电路才能于CPU交换信息。

这种电路简称接口。

每个接口电路都需占用CPU的一个或多个I/O端口地址。

如8255A是一种接口，它占用4个端口地址。

6－3 说明CPU对I/O设备采用的两种不同编趾方式的优缺点和访问I/O设备采用的指令有哪些？答：I/O设备两种编趾方法是：1.统一编趾这种编趾方式又叫存储器映象方式，是从存储器空间划出一部分给I/O端口。

每个端口相当于一个存储单元。

优点是指令系统简单，便于掌握，且访问外设的寻址方式多。

缺点是，译码相对复杂。

2.I/O端口单独编趾译码电路相对简单（I/O指令所需地址线相对较少）。

缺点：指令系统相对复杂，且单独的I/O指令寻址方式弱。

访问I/O设备采用的指令是：(1)IN AL,PORT(2)IN AX.PORT(3)IN AL,DX(4)IN AX,DX(5)OUT PORT,AL(6)OUT PORT,AX(7)OUT DX.AL(8)OUT DX,AX6-4说明CPU与I/O设备之间交换数据的控制方式有哪些？比较它们的优缺点？答：CPU与外设之间数据交换的控制方式可归纳为3种：程序控制方式、中断控制方式和直接存储器存取（DMA）方式。

“微机原理与接口技术”第七章习题与解答4．CPU响应中断的条件是什么，简述中断处理过程。

答：CPU响应外部中断的条件：（1）接收到外设提出的有效中断请求信号；（2）CPU开放中断，即中断标志IF是“1”；（3）CPU执行完当前指令。

中断处理过程包含五个步骤：中断请求、中断判优、中断响应、中断处理和中断返回。

（1）中断请求：中断源发出中断请求信号，送到CPU的INTR或NMI引脚；（2）中断判优：根据中断优先权，找出中断请求中级别最高的中断源，允许中断嵌套；（3）中断响应：在每条指令的最后一个时钟周期，CPU检测INTR或NMI信号，在满足一定条件下，CPU进入中断响应周期，自动完成：向中断源发出INTA中断响应信号、关中断（清IF）、断点保护（CS、IP及PSW自动压栈）、形成并转向中断入口地址；（4）中断处理：由中断服务程序完成，包括保护现场；开放中断；中断服务程序；关中断；恢复现场；开放中断；中断返回IRET等；（5）中断返回：执行中断返回指令IRET，CPU自动返回到断点地址（弹出堆栈内保存的断点信息到IP、CS和FLAG中），继续执行被中断的程序。

8．假定中断类型号15的中断处理程序的首地址为ROUT15，编写主程序为其建立一个中断向量。

答1：PUSH ESMOV AX，0MOV ES，AXMOV DI，54H ；15H*4MOV AX，OFFSET OUT15 ；中断处理程序的偏移→AXCLDSTOSWMOV AX，SEG OUT15 ；中断处理程序的段地址→AXSTOSWPOP ES答2：PUSH DSMOV AX，SEG OUT15 ；中断处理程序的段地址→AXMOV DS，AXMOV AX，OFFSET OUT15 ；中断处理程序的偏移→AXMOV AL，15H ；中断类型号MOV AH，25H ；设中断向量INT 21HPOP DS10．给定SP=0100H，SS=0500H，PSW=0240H，在存储单元中已有内容为(00024H)=0060H，(00026H)=1000H，在段地址为0800H及偏移地址为00A0H的单元中有一条中断指令INT 9，试问执行INT 9指令后，SP、SS、IP、PSW的内容是什么？栈顶的三个字是什么？答：执行INT 9指令，标志寄存器PSW、下一条指令的段地址CS和指令指针IP的值分别入栈，PSW中的中断允许标志IF和单步标志TF清0，中断向量表的中断入口地址送CS和IP，转入中断服务子程序。

、自测练习题1 字节。

㈠ 选择题 .一微机系统有 第 7章 输入/ 输出与中断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() C) 0.5M D) 1M I / O 端口所需的时间称为一个 指令周期 A) 1024.8086CPU 读/写一次存储器或A) 总线周期 B) 指令周期 C) 时钟周期 ．微型计算机的输入/输出有三种不同的控制方法，其中以 B) 10K D) (3 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 •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)B) C) D) D) 写数据端口，读／写控制端口 读状态端口，读／写数据端口 写控制端口，读状态端口，写数据端口 随I /O 接口的具体要求而定.在CPU 与外设的 A) 同步传送.在CPU 与外设的 A) 无条件传送 .用具有两个状态 7 送方式来输入信息。

A) 无条件 ．用一组发光二极管作为简单输出设备时，10 11 l3 ( ) 。

基本指令执行时间 ) 控制的输入/输出 以上均可 I /O 传送控制方式中，效率高、实时性强的方式是()。

B) 查询传送 C) 无条件传送 D) 中断传送I /O 传送控制方式中，传送速度最快的方式是 ()。

B) “0” B) 查询传送 C) 中断传送 D) DMA 传递和“1”态)的一组开关作简单输入设备时，应采用( ) 传查询 A) DMA B) 无条件 ．在微机系统中引入中断技术，可以A) 提高外设速度 C) 提高处理器的效率.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C) 执行完本时钟周期以后.8086/8088CPU 向应两个硬中断A) 允许中断C) 总线空闲 C) 中断应采用C) )B) D) 查询 OB) D) DMA 传送方式来输出信息。

D) 中断O减轻主存负担 增加信息交换的精度执行完正在执行的指令以后 D)执行完正在执行的机器周期以后 INTR 和NMI 时，相同的必要条件是B)当前I / O 操作执行结束 D) 当前访问内存操作结束 ．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A) 无条件传送 B) 程序查询控制 C) 中断控制D) 直接存储器存取.在进入DMA 乍方式之前，DMA 控制器是被当作CPU 总线上的一个( A) 主处理器 B) I/O 设备 C) I/O 接口•当微机系统工作在 DMA 方式时，该系统的地址信号是由 A) 微处理器 B)DMA 控制器 C) 中断控制器)。

第七章作业参考答案1. 8086/8088共有多少矢量号？每一个矢量号占用矢量表的几个字节空间？它们的内容含义是什么？中断矢量表定位于内存储器的何处？若中断矢量号N=19H，计算该中断程序的矢量在矢量表中的地址。

答：8086/8088共有256个矢量号。

每一个矢量号占用矢量表的4个字节空间，前2个字节内容表示中断服务子程序入口地址的偏移地址；后2个字节内容表示中断服务子程序入口地址的段地址。

中断矢量表定位于内存储器的00000H~003FFH。

当N=19H时，在矢量表中的地址为：0000：0064H.2.若中断矢量表地址00060H存放4200H，00062H中存放1080H，则对应的中断类型号是多少？中断服务程序的入口地址（逻辑地址）是多少？答：对应的中断类型号是18H。

中断服务程序的入口地址（逻辑地址）是1080：4200H.3．什么是中断？PC机中有哪些类型中断？应用程序在修改中断矢量时，为什么要关中断？答：中断是指当CPU正常运行程序时，由于CPU内部事件或外设请求，引起CPU暂时中断当前正在运行的程序，转去执行请求中断的外设（或内部事件）的中断服务子程序，执行完中断服务子程序后，再返回原断点处继续执行被暂时中断的程序。

PC机的中断类型：外部中断与内部中断。

在应用程序修改中断矢量时，防止其它中断发生，因此需要关中断。

4．8259A的ICW2设置了中断类型码的哪几位？说明对8259A分别设置ICW2为30H、34H、38H有什么区别？答：8259A的ICW2设置了中断类型码的高5位，低3位自动插入。

当8259A对ICW2设置为30H时，说明中断类型码为30H~37H；当8259A对ICW2设置为34H时，中断类型码仍为30H~37H；当8259A对ICW2设置为38H时，说明中断类型码为38H~3FH；5.在由8086构成的最小方式系统中，有一片8259A构成中断控制系统。

设在片内A0=0时的端口地址用P8259A表示，在片内A0=1时的端口地址用P8259B表示。

微机原理与接口技术（楼顺天第二版）习题解答第7章常用芯片的接口技术7.1答：（1）地址选择；（2）控制功能；（3）状态指示；（4）速度匹配；（5）转换信息格式；（6）电平转换；（7）可编程性。

7.2 答：I/O接口是指I/O设备与系统总线之间的连接部件；I/O端口是指I/O接口内部可由CPU进行读写操作的各种寄存器，根据存放信息的不同，这些寄存器分别称为数据端口、控制端口和状态端口。

7.3答：I/O端口编址的方式可以分为独立编址和统一编址两种方式。

独立编址方式是指I/O端口与存储器有相互独立的地址空间。

统一编址方式是指I/O端口与存储器共享一个地址空间，所有的存储单元只占用其中的一部分地址，而I/O端口则占用另外一部分地址。

优缺点：独立编址方式的优点之一是存储器的容量可以达到与地址总线所决定的地址空间相同；优点之二是访问I/O端口时的地址位数可以较少，提高总线的利用率。

但是缺点是必须设置专门的I/O指令，增加了指令系统和有关硬件的复杂性。

与独立编址方式相比，统一编址方式的优点是无需专门的I/O指令，从而使编程较灵活，但是I/O端口占用了存储器的一部分地址空间，因而影响到系统中的存储器的容量，并且访问存储器和访问I/O端口必须使用相同位数的地址，使指令地址码加长，总线中传送信息量增加。

7.4 答：程序查询方式的优点在于可以防止数据的丢失，实现起来较为简单；缺点是它占用了微处理器的大量时间，实时性较差。

中断方式具有较好的实时性；但在一定程度上增加成本和复杂性。

DMA方式的突出优点是传送过程无须处理器的控制，数据也无须经过微处理器，而是直接在I/O设备与主存储器间进行，因此既节约了微处理器的时间，也使传送速率大大提高；缺点是输入/输出操作占用微处理器时间。

7.5 答：I/O设备种类繁多、数据传送与响应速度差别大、电平信号各不相同、一般不直接具备控制功能和可编程性，所以，一般不能直接将I/O设备连接到系统总线上。