N计算机硬件基础第5章习题参考答案
计算机硬件基础课后习题答案
第1章计算机概述1：计算机的类型有哪些？简述它们的特点目前国际上比较流行的计算机分类是：巨型计算机、主机（大、中型机）、小型计算机、和个人计算机。
巨型计算机指运算速度快、存储容量大的高性能计算机，它采用了大规模并行处理的体系结构，CPU由数以百计、千计的处理器组成，有极强的运算处理能力。
计算机的运算速度平均每秒1000万次以上；存贮容量在1000万位以上。
巨型机的研制水平是一个国家计算机技术水平的重要标志。
主机（大、中型机）大型机的运算速度一般在100万次/秒至几千万次/秒，通常用每秒运行多少万次来作为运算速度单位，字长32～64位，主存容量在几百兆字节以上，。
它有比较完善的指令系统，丰富的外部设备和功能齐全的软件系统。
其特点是通用，有极强的综合处理能力。
中型机的规模介于大型机和小型机之间。
小型机的机器规模小、结构简单、设计试制周期短，便于及时采用先进工艺技术，软件开发成本低，易于操作维护。
微型计算机是以微处理器（CPU）为核心，通过系统总线（BUS）将存储器、外围控制电路、输入输出接口连接起来的系统称为微型计算机。
若配有相应的外围设备(如显示器、键盘、打印机等)和系统软件，就组成了微型计算机系统(Micro Computer System)。
微型计算机具有以下特点：◆集成度高，体积小，重量轻，价格低廉；◆部件标准化，易于组装及维修；◆高可靠性及适应性。
2：微型计算机简单分哪几类？各有什么特点？微型计算机简单可分为常见的台式微型计算机即个人计算机PC，笔记本，及掌上电脑台式机具有：集成度高、体积较小价格低廉、部件标准化、，易于组装维修、高可靠性及适应性，计算能力强等特点；笔记本具有体积小重量轻，便于携带移动性强，耗电少功能强的特点;掌上电脑具有更小的体积、更轻的重量、更少的耗电和更强的可移动性的特点，其方便的上网功能正将加速“处处计算，移动计算”的时代到来。
；Flash存储器与RAM相比具有非易失性的优势，但是寿命短，可擦写次数少，读写速度慢，且不能完成完全随机读写。
《计算机组成原理》各章练习参考答案
《计算机组成原理》各章练习题参考答案第一章思考练习题一.填空1.电子数字计算机可以分为专用计算机和通用计算机两类。
2.硬件采用LSI或VLSI的电子计算机属于计算机发展过程中的第四代。
3.存储器中存放数据和程序。
4.一台计算机包括运算、存储、控制、输入及输出五个单元。
5.完成算术运算和逻辑运算的部件是运算器(或ALU)；运算器的核心是加法器；控制、指挥程序和数据的输入、运行以及处理运算结果的部件是控制器。
6.CPU内部连接各寄存器及运算部件之间的总线是内部总线；CPU同存储器、通道等互相连接的总线是系统总线；中、低速I/O设备之间互相连接的总线是I/O总线。
7.在多总路线结构中，CPU总线、系统总线和高速总线相连通过桥实现。
8.计算机软件一般分为系统软件和应用软件。
9.完整的计算机系统由硬件系统和软件系统构成。
10.机器字长是指一台计算机一次所能够处理的二进制位数量。
11.数据分类、统计、分析属于计算机在数据处理方面的应用。
12.计算机是一种信息处理机，它最能准确地反映计算机的主要功能。
13.个人台式商用机属于微型机。
14.对计算机软硬件进行管理，是操作系统的功能。
15.用于科学技术的计算机中，标志系统性能的主要参数是MFLOPS。
16.通用计算机又可以分为超级机、大型机、服务器、工作站、微型机和单片机六类。
17.“存储程序控制”原理是冯.诺依曼提出的。
18.运算器和控制器构成CPU，CPU和主存构成主机。
19.取指令所用的时间叫取指周期，执行指令所用的时间叫执行周期。
20.每个存储单元都有一个编号，该编号称为地址。
21.现代计算机存储系统一般由高速缓存、主存和辅存构成。
22.计算机能够自动完成运算或处理过程的基础是存储程序和程序控制原理。
二.单选1.存储器用来存放( C )。
A.数据B.程序C.数据和程序D.正在被执行的数据和程序2.下面的描述中，正确的是( B )A.控制器能够理解、解释并执行所有的指令及存储结果。
计算机组成基本知识第五章答案解析
5．4 教材习题解答1.如何区别存储器和寄存器？两者是一回事的说法对吗？解：存储器和寄存器不是一回事。
存储器在CPU 的外边，专门用来存放程序和数据，访问存储器的速度较慢。
寄存器属于CPU 的一部分，访问寄存器的速度很快。
2.存储器的主要功能是什么？为什么要把存储系统分成若干个不同层次？主要有哪些层次？解：存储器的主要功能是用来保存程序和数据。
存储系统是由几个容量、速度和价存储系统和结构第5章1 29 格各不相同的存储器用硬件、软件、硬件与软件相结合的方法连接起来的系统。
把存储系统分成若干个不同层次的目的是为了解决存储容量、存取速度和价格之间的矛盾。
由高速缓冲存储器、主存储器、辅助存储器构成的三级存储系统可以分为两个层次，其中高速缓存和主存间称为Cache －主存存储层次（Cache 存储系统）主存和辅存间称为主存—辅存存储层次（虚拟存储系统）。
3.什么是半导体存储器？它有什么特点？解：采用半导体器件制造的存储器，主要有MOS 型存储器和双极型存储器两大类。
半导体存储器具有容量大、速度快、体积小、可靠性高等特点。
半导体随机存储器存储的信息会因为断电而丢失。
4. SRAM记忆单元电路的工作原理是什么？它和DRAM 记忆单元电路相比有何异同点？解：SRAM记忆单元由6个MOS管组成，利用双稳态触发器来存储信息，可以对其进行读或写，只要电源不断电，信息将可保留。
DRAM 记忆单元可以由4 个和单个MOS 管组成，利用栅极电容存储信息，需要定时刷新。
5.动态RAM为什么要刷新？一般有几种刷新方式？各有什么优缺点？解：DRAM 记忆单元是通过栅极电容上存储的电荷来暂存信息的，由于电容上的电荷会随着时间的推移被逐渐泄放掉，因此每隔一定的时间必须向栅极电容补充一次电荷，这个过程就叫做刷新。
常见的刷新方式有集中式、分散式和异步式3 种。
集中方式的特点是读写操作时不受刷新工作的影响，系统的存取速度比较高；但有死区，而且存储容量越大，死区就越长。
计算机组成原理第五章答案
计算机组成原理第五章答案1. 概述本文档为计算机组成原理第五章的答案总结，主要涵盖了第五章的核心概念和问题解答。
本章主要讨论了计算机的存储器层次结构和存储管理的相关内容。
2. 存储器层次结构存储器层次结构指的是一系列不同速度、容量和成本的存储设备，按照存储访问时间的大小排列成一种层次结构。
通常由以下几个层次组成：1.高速缓存（Cache）：位于CPU内部，容量较小但速度非常快，用来暂时存放从内存中读取的指令和数据。
2.主存储器（Main Memory）：位于CPU外部，容量较大但速度相对较慢，用来存放程序运行时需要的指令和数据。
3.辅助存储器（Auxiliary Storage）：位于计算机外部，包括硬盘、磁带等设备，容量较大但速度较慢，用来长期存储大量的数据和程序。
4.寄存器（Register）：位于CPU内部，容量非常小但速度非常快，用来存储CPU正在执行的指令和数据。
存储器层次结构的设计原则是利用成本较低的存储器来提供更大的容量，同时保证需要最频繁访问的数据能够在速度最快的存储器中找到。
3. 存储管理存储管理是指对计算机中的存储器进行组织和管理的过程，主要包括内存分配、地址映射和存储保护等方面。
3.1 内存分配内存分配是指将程序运行所需的内存空间分配给程序的过程。
常用的内存分配方式包括静态分配和动态分配。
•静态分配：在程序编译或装载时确定程序所需的内存空间大小，并为其分配相应的内存空间。
静态分配的优点是效率高，但缺点是浪费内存资源，不能适应较大程序的需求。
•动态分配：在程序运行时根据需要动态的分配和释放内存空间。
常见的动态分配方式有堆和栈两种方式。
堆分配是通过一些内存管理函数来进行的，栈分配则是通过操作系统提供的栈实现的。
动态分配的优点是灵活性高，适应性强，但容易产生内存泄漏等问题。
3.2 地址映射地址映射是指将程序中的逻辑地址（虚拟地址）转换成物理地址的过程。
常见的地址映射方式有两级映射和页式映射。
计算机硬件技术基础(第2版) 习题答案 耿增民 孙思云 第5章 习题答案
第五章习题答案一选择题（1）D （2）C（3）C （4）A（5）A（6）C （7）D（8）C （9）A（10）C 二简答题1．计算机输入/输出接口的基本功能是什么？计算机输入/输出接口基本功能：数据缓冲、数据类型和格式的转换、控制功能、传送主机命令、程序中断、地址译码、反应设备的工作状态。
2．请简述I/O端口的寻址方式。
微型计算机系统中，对I/O接口的端口进行编址的目地在于确定哪个端口被主机访问。
编址的方法有以下两种：（1）统一编址：指将每个端口视为一个存储单元，并赋以相应的存储地址。
（2）独立编址：把所有的I/O端口看成一个独立于存储空间的I/O空间，每个端口都被分配一个地址与之对应。
3．中断排优方式有哪些？（1）软件排优；（2）硬件排优：（a）链式硬件排优电路（b）可编程中断控制器4．与程序控制方式和中断控制方式相比，DMA有以下不同之处有哪些?直接存储器访问（DMA）方式是一种完全由硬件执行I/O交换的工作方式，它的关键是另外构造一个控制器，代替CPU管理与主存间的数据交换，这个控制器就是DMA控制器。
由于DMA控制器（专门的硬件设备）从CPU手中接管了对总线的控制权，使得数据交换在内存和外设之间高速进行，不需要经过CPU，当然也就不用进行保护现场和恢复现场之类的额外操作，就可以直接对存储器进行存取。
5．简述DMA的操作过程与其3种工作方式。
DMA的数据传送过程可分为传送前预处理、正式传送、传送后处理3个处理阶段。
工作方式：CPU暂停访问主存方式、周期窃取方式、DMA与CPU交替使用总线访问存储器方式。
6．请简述DMA控制器的组成。
DMA控制器由以下几个部分组成：（1）字数计数器（2）内存地址计数器（3）数据缓冲寄存器（4）“控制/状态”逻辑（5）“DMA请求”标志（6）中断控制逻辑。
7．常用接口标准有哪些?（1）图形显示接口标准（2）传统串并行接口标准（3）外存设备接口标准（4）通用外设接口标准。
第五章中央处理器习题参考答案1.请在括号内填入适当答案。在CPU中
第五章中央处理器习题参考答案1．请在括号内填入适当答案。
在CPU中：(1) 保存当前正在执行的指令的寄存器是（指令寄存器IR）；(2) 保存当前正在执行的指令地址的寄存器是(程序计数器AR)；(3) 算术逻辑运算结果通常放在（通用寄存器）和（数据缓冲寄存器DR）。
2．参见下图（课本P166图5.15）的数据通路。
画出存数指令"STA R1 ，(R2)"的指令周期流程图，其含义是将寄存器R1的内容传送至（R2）为地址的主存单元中。
标出各微操作信号序列。
解："STA R1 ，(R2)"指令是一条存数指令，其指令周期流程图如下图所示：3．参见课本P166图5.15的数据通路，画出取数指令"LDA（R3），RO"的指令周期流程图，其含义是将(R3)为地址的主存单元的内容取至寄存器R0中，标出各微操作控制信号序列。
5．如果在一个CPU周期中要产生3个脉冲 T1 = 200ns ,T2 = 400ns ,T3 = 200ns,试画时序产生器逻辑图。
解：节拍脉冲T1 ，T2 ，T3 的宽度实际等于时钟脉冲的周期或是它的倍数，此时T1 = T3 =200ns ，T2 = 400 ns ，所以主脉冲源的频率应为 f = 1 / T1 =5MHZ 。
为了消除节拍脉冲上的毛刺，环型脉冲发生器可采用移位寄存器形式。
下图画出了题目要求的逻辑电路图和时序信号关系。
根据关系，节拍脉冲T1 ，T2 ，T3 的逻辑表达式如下：T1 = C1·， T2 = ， T3 =6．假设某机器有80条指令，平均每条指令由4条微指令组成，其中有一条取指微指令是所有指令公用的。
已知微指令长度为32位，请估算控制存储器容量。
解：微指令条数为：（4-1）×80+1=241条取控存容量为：241×32/8=964B7. 某ALU器件使用模式控制码M，S3，S2，S1，C来控制执行不同的算术运算和逻辑操作。
计算机硬件基础课后答案
2-18(1)1278H+3469H=0001 0010 0111 1000+0011 0100 0110 1001=0100 0110 1110 0001SF=0 ZF=0 AF=1 PF=1 CF=0 OF=0(2)54E3H-27A0H=0101 0100 1110 0011+1101 1000 0110 0000=1 0010 1101 0100 0011SF=0 ZF=0 AF=0PF=0 CF=0 OF=0当进行16位或8位加或减运算时，若最高位产生进位或借位时，将CF置1，否则为0，当进行带符号数补码运算时，运算结果超出了机器所能表示的数值范围，就产生溢出，将OF置1，否则OF置0，即OF用来表示有符号数运算的溢出，而CF则用来表示无符号数运算的溢出。
2-24答:存储慢速设备（存储器或I/O设备）的数据时，必须插入等待周期T W来延长总线周期，插入T W多少取决于CPU完成独立操作所需时间。
2-26读存储器写存储器4-5DATASEG SEGMENTMY1B DB ‘PERSONAL COMPUTER’MY2B DB 20MY3B DB 14HMY4B DB 00010100BMY5W DW 20 DUP(?)MY6W EQU 100DATASEG ENDS4-6(1) BX = (2);(2) AL = (2);(3) CX = (10);(4) DL = (10).4-7(1) V AR1、V AR2、V AR3的偏移地址是30H，3AH，40H；(2) DATA1的值是50H，CNT的值是16；(3) V AR2+2的内容为2。
4-8（2）X为字变量，Y则可以字节方式访问X；（4）X为字变量，初值放在内存中的顺序为88H和62H，Y为字节变量，初值依次为62H和88H；（5）X和Y均为字变量，初值不同，因为X为16进制数，Y为10进制数。
4-9（1）源操作数1000超过字节范围（3）CMP的两个操作数不能同时为存储器操作数（5）JNZ的转移位置不能用字变量给出4-11(1) DATA1 DB 86H, 27H, 23H, 00H, 24H, 1AH(2) DATA2 DW 0B430H, 1062H或者（1）DATA1 LABEL BYTEARRAY DW 2786H,23H,1A24H(2) DATA2 LABEL WORDARRAY DB 30H,0B4H,62H,10H4-12DATA SEGMENT WORDTABLE DB 100 DUP(0)DATA ENDSSTACK SEGMENT WORD STACK ‘STACK’DB 1024 DUP(0)STACK ENDSCODE SEGMENT ‘CODE’ASSUME DS:DATA,SS:STACK, CS:CODEMAIN PROC FARSTART: PUSH DSMOV AX, 0PUSH AXMOV AX, DATAMOV DS, AXMOV ES, AXLEA BX, TABLEMOV CX, 100LOP: MOV BYTE PTR [BX], 64HINC BXLOOP LOPRETMAIN ENDPCODE ENDSEND START4-15TRAN MACRO X, Y, Z ;X, Y, Z为源、目标数据块的首地址，Z为数据块的长度MOV CX, ZMOV SI, OFFSET XMOV DI, OFFSET YCLDREP MOVSBENDM4-16MOV AX, WORD PTR XADD AX, WORD PTR YMOV WORD PTR Z, AXMOV AX, WORD PTR X+2ADC AX, WORD PTR Y+2MOV WORD PTR Z+2, AX4-17DATA SEGMENTSTRG DB 1000 DUP(?)STR1 EQU STRG+7STG2 EQU STRG+27STRSE EQU 50DATA ENDSSTACK SEGMENT PARA STACK ‘STACK’DB 100 DUP(?)STACK ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODE, DS:DATA, ES:DATA MAIN: MOV AX, DATAMOV DS, AXMOV ES, AXMOV CX, STRSEMOV SI, OFFSET STG1MOV DI, OFFSET STG2CLDPUSH SIADD SI, STRSE-1CMP SI, DIPOP SIJL OKSTDADD SI, STRSE-1ADD DI, STRSE-1OK: REP MOVSBMOV AX, 4C00HINT 21HCODE ENDSEND MAIN4-18（1）DATA SEGMENTDATA ENDSCODE SEGMENT…MOV AH, 01H ; 从键盘输入一个字符，其ASC码值在AL中INT 21HCMP AL, 41HJZ P0CMP AL, 42HJZ P1…CMP AL, 4AHJZ P9JMP EXITP1: …RETP2: …RET……P9: …RETEXIT: MOV AH, 4CHINT 21H….（2）DATA SEGMENTBASE DW P0, P1, ……,P9DATA ENDSCODE SEGMENT…MOV AH, 01H ; 从键盘输入一个字符，其ASC码值在AL中INT 21HCMP AL, 'A' ; 判别字符是否位于‘A’到‘J’之间JB EXITCMP AL, 'J'JA EXITSUB AL, 'A' ;在正确范围之内，根据表内地址分支MOV BL, ALMOV BH, 0SHL BX, 1JMP BASE[BX]P1: …RETP2: …RET……P9: …RETEXIT: MOV AH, 4CHINT 21H….4-19LEA BX, xLEA SI, yLEA DI, sumADD BX, 7ADD SI, 7ADD DI, 8 ;和可能要9个字节MOV CX, 8CLCLOP: MOV AL, [BX]ADC AL, [SI]DAAMOV [DI], ALDEC BXDEC SIDEC DIDEC CXJNZ LOPMOV AL, 0ADC AL, 0MOV [DI], AL4-20MOV SI, OFFSET FIRSTMOV CX, 0 ;CX中存放A的个数LOOP: MOV AL, [SI]CMP AL, ‘$’JZ NEXTCMP AL, ‘A’JNE LPINC CXLP: INC SIJMP LOOPNEXT: ……4-21DATA SEGMENTDATA_W DW …………;若干个数COUT EQU ($-DATA_W)/2COUT1 DB 0COUT2 DB 0COUT3 DB 0DATA ENDSSTACK SEGMENT PARA STACK ‘STACK’DB 100 DUP(0)STACK ENDSCODE SEGMENTASSAUM CS:CODE,DS:DATASTART PROC FARPUSH DSMOV AX, 0PUSH AXMOV AX, DATAMOV DS, AXMOV DX, 0 ;正数、负数、0暂时分别存在BL、BH、DL 中MOV BX, 0LEA SI, DATA_WMOV CX, COUTNEXT: MOV AX, [SI]CMP AX, 0JG LP1JL LP2INC DLJMP OKLP1: INC BLJMP OKLP2: INC BHOK: ADD SI, 2LOOP NEXTMOV COUNT1，BLMOV COUNT2，BHMOV COUNT3，DLRETSTART ENDPCODE ENDSEND START4-22DATA SEGMENTARRAY D B …………;若干个数COUT EQU $-ARRAYMAX DB ?MIN DB ?DATA ENDSSTACK SEGMENT PARA STACK ‘STACK’DB 100 DUP(0)STACK ENDSCODE SEGMENTASSAUM CS:CODE,DS:DATASTART PROC FARPUSH DSMOV AX, 0PUSH AXMOV AX, DATAMOV DS, AXLEA BX, ARRAYMOV CX, COUTGOT: MOV AL, [BX]TEST AL, 01HJZ NEXTINC BXJMP GOTNEXT: MOV DH, ALMOV DL, AL ；DH暂存最大偶数，DL暂存最小偶数，初始置首个偶数LEA BX, ARRAYLOP: MOV AL, [BX]TEST AL, 01HJNZ NEXT2CMP AL, DLJA NEXT1MOV DL, ALJMP NEXT2NEXT1: C MP AL, DHJB NEXT2MOV DH, ALNEXT2: I NC BXLOOP LOPMOV MAX, DHMOV MIN, DLRETSTART ENDPCODE ENDSEND START4-24LEA BX, STRINGMOV CX, 80 NEXT: MOV AL, [BX]CMP AL, 20HJZ OKINC BXLOOP NEXTMOV CL, -1JMP FINOK: NEG CXADD CX, 80FIN: …………4-25LEA BX, STRINGMOV CH, 0LOP: MOV AL, [BX]CMP AL, ODHJZ EXITINC CHINC BXJMP LOPEXIT: …4-26（1）LEA SI，STRING1LEA DI，STRING2MOV C X，20CLDREP MOVSB（2）LEA SI，STRING1LEA DI，STRING2ADD SI，19ADD DI，19MOV C X，20STDREP MOVSB（3）MOV A L，20HLEA DI, STRING1MOV C X,20CLDREPNZ SCASBJZ FOUNDMOV D L,0 ；未找到FOUND：DEC DIMOV BX，DIMOV DL，01H ；找到（4）LEA SI，STRING1LEA DI，STRING2MOV C X，20CLDREP CMPSBJNZ NEQMOV B L，0 ;相同NEQ: M OV BL,01H ；不相同4-28(1) DISPLAY PROCMOV CH, 4MOV CL, 4MOV BX, AX ；（*）NEXT: ROL BX, CLMOV DL, BLAND DL, 0FHADD DL, 30HCMP DL, 39HJBE PRINTADD DL, 07HPRINT: MOV AH, 2INT 21HDEC CHJNZ NEXTRETDISPLAY ENDP(2) 与（1）基本相同，仅将（*）语句修改为MOV BX, WORDTEMP(3) 将（*）句替换为下列语句(假设子程序中并未保护现场寄存器，主程序入栈的参数就是预显示的数据)MOV BP, SPMOV BX, [BP+2]4-29；模块1，文件名MAIN.ASMEXTRN DISPLAY: FAR ；引用外部符号PUBLIC MESG ；定义外部符号DATA1 SEGMENTMESG DB 'ASSEMBLER$'DATA1 ENDSCODE1 SEGMENTASSUME CS: CODE1, D S: DATA1MAIN: MOV AX, DATA1MOV DS, AX ；装入段基址PUSH DSCALL DISPLAYMV AH, 4CHINT 21HCODE1 ENDSEND MAIN；模块2，文件名DISPLAY.ASMEXTRN MESGPUBLIC DISPLAY ；定义外部符号DATA2 SEGMENTDB 100UP(?)DATA2 ENDSCODE2 SEGMENTASSUME CS: CODE2, DS: DATA2DISPLAY PROC FARMOV AX, DATA2MOV DS, AX ；装入段基址MOV DX, OFFSET MESGMOV AH, 9 ；屏幕显示INT 21HRETDISPLAY ENDPCODE2 ENDS4-30SUM1 PROC NEARCMP CX，0JZ EXIT1MOV AX，0 ；数组和在AX中AGAIN：ADD AL，[SI]ADC AH，0 ；和或许为字INC SILOOP AGAINEXIT1：RETSUM1 ENDP4-31STACK SEGMENT PARA STACK ‘STACK’DB 100 DUP (0)STACK ENDSCODE SEGMENTASSAUM CS: CODESTART PROC FARPUSH DSMOV AX, 0PUSH AXMOV AX, DATAMOV DS, AXMOV CX, 4MOV DX, 0.LOP1: MOV AH, 1INT 21HCMP AL, 46HJA EXIT ;字符ASCII码不在0~9，A~F之间CMP AL, 40HJA LOP2CMP AL, 39HJA EXIT ;字符ASCII码不在0~9，A~F之间CMP AL, 30HJB EXIT ;字符ASCII码不在0~9，A~F之间SUB AL, 30HJMP NEXTLOP2: SUB AL, 37HNEXT: MOV AH, 0PUSH CXMOV CL, 4ROL DX, CLPOP CXADD DX, AXLOOP LOP1EXIT: RETSTART ENDPCODE ENDSEND START5-41K X 8 : 末地址=1000H+3FFH=13FFH 2K X 8 : 末地址=1000H+7FFH=17FFH 4K X 8 : 末地址=1000H+FFFH=1FFFH 8K X 8 : 末地址=1000H+1FFFH=2FFFH 5-5所占地址空间为：20000H~27FFFH5-61# 8000H~87FFH2# 8800H~8FFFH3# 9000H~97FFH4# A000H~A3FFH5# A400H~A7FFH6# A800H~ABFFH7# AC00H~AFFFH5-76-1IN AL, PORT_TCMP AL, 0FEH ;k0单独被按下，即最低位为0，其余位为高JZ NEXT1CMP AL, 0FDH ;JZ NEXT2MOV AL, 00H ;其他的情况，将灯全部不点亮OUT PORT_T, ALJMP EXITNEXT1: M OV AL, 01H ;K0被按下，LED0~LED7顺次点亮，送1则对应的灯亮MOV CX, 8LOOP1: OUT PORT_T, ALCALL DELAYROL AL, 1LOOP LOOP1JMP EXITNEXT2: M OV AL, 80H ;K1被按下，LED0~LED7反序点亮，送1则对应的灯亮MOV CX, 8LOOP2: OUT PORT_T, ALCALL DELAYROR AL, 1LOOP LOOP2EXIT: ….6-2 解：MOV CX，100MOV BX，OFFSET DATASIN-TEST：IN AL，STATUSTEST AL，80HJZ IN-TESTIN AL，DATAS_PORTMOV [BX]，ALINC BXLOOP IN-TEST6-3 解：MOV BX，OFFSET STRINGWAIT：IN AL，STATUSAND A L，80HJNZ WAITMOV AL， [BX]OUT DATAS，ALCMP AL，0DHJZ ENDINC BXJMP WAITEND：……6-6执行INT 8后CPU将PSW, IP, CS压入堆栈，堆栈的情况如下图：SP 00FAH00FBH00FCH00FDH00FEH00FFHSP=00FAH, SS=0300H, IP=0040H, CS=0100H因为IF,.TF进入中断后自动为零，所以PSW=0040H.6-9IRQ3申请中断，IRQ3正在被服务，20H, 05H6-12MOV DX, 0FFDCHMOV AL, 00010011B ;ICW1OUT DX, ALMOV DX, 0FFDDHMOV AL, 90H ;ICW2OUT DX, ALMOV AL, 00000001B ;ICW4OUT DX, AL6-17RRREG DB ?SRREG DB ?IMREG DB ?…MOV AL, 00001010B ;读IRROUT 20H, ALIN AL, 20HMOV RRREG, ALMOV AL, 00001011B ;读ISROUT 20H, ALIN AL, 20HMOV SRREG, ALIN AL, 21H ;读IMRMOV IMREG, AL7-9①8255初始化：C口工作在工作方式0，其中C口上半部输入，C口下半部输出，于是8255控制字应为00001000B，即08H；设控制口地址为CTRL，C口地址为PORTC，则8255初始化程序如下：MOV AL, 08HMOV DX, CTRLOUT DX, AL②中断服务程序：设有一延时子程序名为DELAY，则中断服务子程序为：ALARM PROC FARPUSH AX ;现场保护PUSH DXMOV DX, PORTC ;查询PC7确认微导线状态IN AL, DXTEST AL, 80H ;JZ EXIT ;如PC7为0表示微导线未断，退出服务程序MOV DX, CTRL ;通过写控制口，达到单独设置PC0的输出值的目的MOV AL, 10000000BLP: OUT DX, ALCALL DELAY ;调用延时程序，使PC0按指定频率输出脉冲XOR AL, 00000001B ;采用异或指令实现最后一位取反，而其他位不变的目的JMP LPPOP DX ;现场恢复POP AXIRETENDP7-11MOV AL, 00000010B ;8255初始化，A口输出，B口输入，均工作在工作方式0MOV DX, 3C3HMOV DX, 3C0H ;使A口的初始输出为全1，即使继电器线圈无电流OUT DX, ALMOV AL, 0FFHLP: MOV DX, 3C1HIN AL, DXNOT ALMOV DX, 3C0HOUT DX, ALCALL DELAY ;调用延时程序JMP LP。
《大学计算机基础教程》的课后答案
4．计算机的主要特点是：高速、精确的运算能力；准确的逻辑判断能力；强大的存储能力；自动功能；网络与通信能力等。
5．计算机科学研究的内容是计算机系统和计算机应用。系统方面有算法与数据结构、程序设计语言、体系结构、操作系统、软件方法学和软件工程、人机交互等；应用方面有数值与符号计算、数据库、信息处理、人工智能、机器人、图形学、组织信息学、生物信息学等。
12．一个正数的原码和它的真值相同，负数的原码为这个数真值的绝对值，符号位为1。反码的定义是：一个正数的反码等于它的原码；一个负数的反码，最高位（符号位）为1，其余各位按位求反。补码的定义是：一个正数的补码等于它的原码；一个负数的补码等于它的反码加上1（从最低位上加1，并考虑进位，但进位不改变符号位）。
（1100.0101)2=1×23+1×22+0×21+0×20+0×2-1+1×2-2+0×10-3+1×2-4 （100111.0001)10=1×25+1×22+1×21+1×20+1×2-4
7．1010B=10D 110111B=55D 10011101B=157D 0.101B=0.625D 0.0101B=0.3125D 0.1101B=0.8125D
6．多媒体信息交互处理所需的硬件设备是在普通PC机的基础上，再包括：高性能的CPU（带有多媒体扩展指令MMX）；快速、大容量的内存；声卡；显卡；视频卡和质量较高的显示器；CD-ROM或DVD-ROM驱动器；扫描仪；数码相机；数字摄像机等外围设备。多媒体信息处理所需的软件有：多媒体操作系统；多媒体创作软件和应用软件，如图像处理、音乐处理、演示文稿制作、动画制作、视频处理等。
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计算机硬件基础第五章习题的参考答案1．选择题(1)通常在外设接口中，往往有( D )端口才能满足和协调外设工作要求。
A）数据 B）数据、控制 C）控制、缓冲D) 数据、控制、状态(2)独立I/O端口的编址方式中，端口地址范围是(C)。
A） 0-128 B）00-FFH C）0000-FFFFH D) 000-FFFH注：16进制要用字母H后缀结尾(3)8259A是 ( C )。
A）可编程控制器B）总线仲裁器C）可编程中断控制器 D) 可编程DMA控制器(4)微处理器与外设传送数据过程中，只需要硬件完成而不需要软件支持的方式是：（ A ）。
A）DMA B）无条件 C）查询 D) 中断(5)在程序控制方式传送中，（ A ）传送可以提高系统的工作效率。
A）中断B）无条件 C）查询 D)前三项(6)采用条件传送方式时，必须要有( C )。
A）中断逻辑B）请求信号C）状态端口 D)类型号前三项(7)下面哪一个中断的优先级最高：（ A ）。
A）NMI中断B）INTR中断 C）单步中断 D)断点中断注：这里“端点中断”应该为“断点中断”。
这道题目出的得不合适，属于概念混淆。
中断优先级只在“硬件中断”里比较才有意义。
前两个属于硬件中断，后两个属于软件中断。
NMI代表不可屏蔽中断， INTR属于可屏蔽中断(8)用DMA方式传送数据时，是由( C )控制的。
A）CPU B）软件C）硬件控制器 D) CPU+软件(9)传输数据时，占用CPU时间最长的方式是（ A ）。
A）查询B）中断 C）DMA D) IOP注：不知道这个IOP的含义。
应该是查询。
(10)微处理器从启动外设直到外设就绪的时间间隔内，一直执行主层（程）序，直到外设要求服务时才终止，此种传送方式是（ C ）。
A）DMA D)无条件 C）中断 D）查询2．简答题(1)计算机输入/输出接口的基本功能是什么？答：1)速度匹配2)格式转换3)类型转换4)时序匹配5)传送消息6)设置中断7)译码选择。
(2)请简述I/O端口的寻址方式。
答：I/O端口的寻址方式有两种：直接寻址和间接寻址。
直接端口寻址是在指令中直接给出要访问的端口地址，一般采用2位十六进制数表示，也可以是符号，访问的端口范围0~255。
若要访问的端口地址大于255时，就要用间接寻址方式。
可以访问的端口范围0~65535 。
(3)中断排优方式有哪些？答：软件排优和硬件排优。
软件排优是指各中断源的优先权主要由软件安排，与硬件电路关系不大。
硬件排优的实现有两种方式：链式硬件排优电路和可编程中断控制器。
(4)与程序控制方式和中断控制方式相比，DMA的不同之处有哪些？答：程序控制分为直通控制方式和查询控制方式两者都需要CPU的参与才能进行。
直通控制方式不需要关心外设的忙碌状况，外设总是空闲的，传送任何时候都可以进行。
查询控制方式需要了解外设当前的忙碌状况，只有当外设空闲时候，传送才可以进行。
中断控制方式CPU不用查询外设忙碌状况，让外设空闲的时候，向CPU发中断请求服务，这样就可以高效地进行传送。
DMA方式是在内存的不同区域之间，或者在内存与外设端口之间直接进行数据传送，而不经过CPU中转的一种数据传送方式，是一种完全由硬件执行I/O交换的工作方式，可以大大提高信息的传送速度。
DMA和程序控制方式相比，最大的不同之处就是，程序控制方式的传送需要CPU完全参与每一步，DMA不需要CPU，只要CPU交出总线控制权。
传送在DMA控制器控制下完成。
DMA与中断控制方式相比，最大的不同之处，中断控制方式传送需要外设发向CPU中断服务请求信号，一旦CPU响应中断，进入中断服务，数据传送还是要CPU参与的。
DMA方式传送时候时，外设也要向CPU发DMA请求，请求的目的是让CPU交出对总线的控制权，在CPU响应DMA请求，交出总线控制权后。
数据传送不需要CPU参与，直接由DMA控制器控制完成。
传送完成后，DMA控制器会通知CPU DMA过程结束，让CPU收回总线控制权，正常运行。
(5)简述DMA的操作过程。
答：DMA方式的一般步骤是：1.外设通过DMA控制器向CPU发出DMA请求。
2.CPU DMA响应请求，控制初始化后，交出总线控制权。
3.在DMA控制器进行直接的外设和存储器之间数据传送。
4. DMA控制器向CPU报告DMA操作的结束。
(6)程序控制方式的分类及其流程。
答：程序控制方式可分为无条件传送控制方式以及条件传送控制方式。
无条件传送控制方式又称为直通方式，对于有些工作方式十分简单的设备，如电子开关、发光二极管LED等，相对CPU来说，状态很少发生改变，比如只有关闭和打开两种状态的电子开关，CPU可以随时获取其状态。
这样，当这些设备与CPU交换数据时，总可以认为它们出于数据传送就绪状态，这就是无条件传送。
条件传送控制方式又称查询方式，即通过程序查询相应设备的状态，只有当状态信号符合时，CPU才能进行相应的输入输出操作；否则，CPU只能等待。
(7)常用接口标准有哪些？答：1)常用的接口标准有2)图形显示接口标准；3)传统串并行接口标准；4)外存设备接口标准；5)通用外设接口标准；6)测试仪器接口标准。
(8)USB接口的优点有哪些？答：1)带热插拔的即插即用”。
2)高效传输3)无损多连4)携带方便(9)请描述并行接口的接口特性。
答：1)同一时间传送两位或两位以上的二进制数据的数据传送叫并行方式传输。
微型计算机的并行方式一般以8位二进制数即一个字节在同一时间内一起传送。
2)并行传送可以以直通方式进行，不需要其它辅助信号线。
3)并行传送也可以以查询或中断方式进行，需要其它辅助信号线，例如忙/空，选通锁存脉冲，中断请求等帮忙才能进行。
(10)常用无线接口技术有哪些？请描述各自特征。
答：1)红外线接口2)蓝牙接口3)Wireless USB4)红外线接口是计算机的一种短距离、无线、点对点传输接口，目前主要应用在笔记本和掌上电脑上。
5)蓝牙是一种短距离的无线连接技术标准的代称，利用蓝牙技术，能够有效地简化移动通信终端设备之间的通信，也能够成功地简化设备与因特网之间的通信，从而数据传输变得更加迅速高效，为无线通信拓宽道路。
6)无线通用串行总线（Wireless Universal Serial Bus）是一种高带宽的短距离无线传输技术，将USB2.0的技术的速度和易用性和无线技术的便捷性结合起来。
(11)说明微型机接口类型有哪些？答：注：这道题目比较含糊，一般解读为输入输出接口类型。
一般分为两类：内部I/O设备接口。
比如用于硬盘和光盘的IDE，SATA。
外部I/O设备接口。
比如传统的串口、并口，键盘、显示器USB和以太网络等等。
(12)分析说明程序控制数据传送方式存在的缺点有哪些？答：无条件传送控制方式下的硬、软件设计都比较简单，但应用的局限性较大，因为很难保证外设在每次信息传送时都处于“准备好”状态，一般只用在诸如开关控制、七段数码管的显示控制等场合。
条件传送需要不断地查询外设的状态，，使得CPU的执行效率降低。
很多时候打量的查询都是不满足要求的空查，但是不查又可能漏掉重要的传送。
(13)A/D和D/A转换接口技术有哪些性能参数？答：1)A/D：2)分辨率3)量化误差4)转换时间5)绝对精度6)相对精度D/A：1)分辨率2)线性误差3)建立时间4)温度灵敏度5)输出电平(14)什么是通道技术。
答：通道技术指的是I/O通道控制方式。
I/O通道是一独立于CPU的专门管理I/O的特殊的处理器，它有自己的指令和程序专门负责数据输入/输出的传输控制。
是一种更先进的I/O数据传送方式(15)中断响应的工作过程是什么？答：注：其实硬件中断和软件中断的响应过程是有点差别不同的。
我们一般关注的是硬件中断的响应工作过程。
1)当前指令执行完。
2)中断开放3)此时假如有中断请求就进入中断响应（称为中断响应周期）。
4)获取外设中断请求类型，（外设的中断请求号）5)根据得到的中断号。
保护断点，6)然后转向该中断号对应的中断服务程序。
7)执行中断服务8)服务结束中断中断返回。
9)继续断点处的执行。
(16)8086/8088内部中断的特点有哪几个方面？答：8086/8088内部中断又称软件中断，是CPU执行指令引起的中断。
8086/8088内部包括除法出错中断、溢出中断、单步中断、和指令中断。
当除法运算所得的商超出了定点数最大的范围时候，CPU 产生除法出错中断。
溢出中断INT0是由溢出标志OF置位启动的中断。
单步中断是为了调试程序准备的。
指令中断指用中断指令INT N 引起的中断。
(17)计算机常用的I/O传送方式有哪些？答：1)程序控制方式2)中断控制方式3)DMA方式4)I/O通道控制方式2012-12-18 华。