第6章输入输出和中断技术
微机原理与接口技术复习题(本)
微机原理与接口技术复习题（本）第1章概论1. 什么是程序和指令？2. 洪。
诺依曼计算机的核心原理是什么？3. 存储程序的概念是什么？4. CPU由那三部分组成？主机由那几部分组成？5. CPU对内存有那两种操作？6. 325.625D=- B= H234D= BCD7. 已知X=-1110011B,试求[X]原、[X]反、[X]补。
8. 已知X=-1110111B ，Y=+1011010B,求[X+Y]补。
9. 已知X=-1101001B ,Y=-1010110B 计算X-Y。
第2章微型计算机基础1. 微处理器内部由那三部分组成？2. 控制器有那些功能？3. 8086由那两部分组成？其功能是什么？4. 熟悉8088最小模式下的主要引脚功能。
5. 指令队列有什么功能？6. 8088的8个通用寄存器是什么？4个段寄存器是什么？两个控制寄存器是什么？7. 什么是逻辑地址和物理地址，有什么关系什么？8. 4个段寄存器中那一个段寄存器用户程序不用设置。
9. 什么是总线?10. 总线周期中，什么情况下要插入TW等待周期？11. 8088CPU中标志寄存器包含那些标志位什么？第3 章、第4章8088指令系统与汇编语言程序设计1. 什么是寻址方式? 8088CPU有那些寻址方式？2. 试说明MOV SI ,[BX ] 与LEA SI , [BX]两条指令的区别。
3. 设DS=212AH ,CS=0200H ,IP=1200H, BX=0500H , DATA=40H,[217A0H]=2300H, [217E0H]=0400H ,[217E2H]=9000H ,试确定下列指令的转移地址：(1) JMP BX(2) JMP WORD PTR [BX](3) JMP DWORD PTR [BX]4. 设SP=2300H ,AX=50ABH ,BX=1234H ,执行PUSH AX 后SP=?在执行PUSH BX ,POP AX后SP=?,AX=?,BX=?.5. 已知AL=7BH ,BL=38H ,试问执行ADD AL ,BL 后的6个状态标志是什么？6. 试判断下列程序执行后AX中的内容是什么。
Ch6 微型计算机原理与接口技术 答案
解：16位地址信号通过译码电路与74LS244芯片连接。其连接如下图所示。
74LS244
...
…
IOR
A 15
A 13
A 12
A 11
系
A 10
统
A9
总
A8
线
A2
A 14
A7
A6
A5 A4 A3
A A
01
DB
≥1 ≥1
&
D0
I0
I1 D7
. . .
E1 I7
E2
2
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断点的逆过程。即CPU会自动地将堆栈内保存的断点信息弹出到IP、CS和FLAG中，保证被中断 的程序从断点处继续往下执行。 6.11 CPU满足什么条件能够响应可屏蔽中断？
计算机原理 第六章输入输出系统
1
2
3
为保证总线所传输的信息的有效性，总线 信息应具有单一性：在同一时刻至多只能有一 个部件向总线发送信息，但可以有多个部件同 时接收总线信息。
1. 总线电路： 输出挂在总线上的部件需通过“总线电路” 向总线发送信息。
总线电路由三态输出器件（TSL器件）承担。 input TSL control output
1. ISA总线：用于IBM PC/XT 微机系统，(8086)，一共６２根信号线， 其中２０根地址线，８根数据线，４个读写信号，６个中断请求线，３ 路ＤＭＡ请求，还包括时钟、电源线和地等，总线带宽 8.33 MB/s。
２．EISA总线 （80386）， 数据线扩展到了３２位，带宽达到了33.3MB/s。 3. PCI总线：（Peripheral component interconnection）（外围部 件互连） 总线频率为33 MHZ→66MHZ→133MHZ, 可以直接连接高速外部 设备。 同步时序总线，对地址信号和数据信号分时复用， 64根线，采用集中式的总线仲裁方式。 ４．AGP总线（加速图形接口总线） AGP总线把主存和显存连接起来，不再走PCI总线。 ５．USB总线（通用串行总线）主要用于连接低速输入输出设备。 带宽为1.5MB/s。
3. 控制总线CB（Control Bus） 控制总线用来传送各类控制/状态信号。
包括I/O读写命令，MEMR/W存储器读写命令，应答信号，总线请求与 总线使用信号，复位信号，时钟信号等。
4. 电源线
许多总线标准中都包含了电源线的定义，主要有+5V逻辑电源；GND逻 辑电源地；-5V辅助电源；±12V辅助电源。
２．计数器查询方式
在计数器查询方式中，总线上的任一设备申请使用总线时，通过 BR线发出总线请求。
微型计算机原理与接口技术(何宏)章 (6)
第6章 输入/输出接口技术
2．端口编址方式 既然端口可被微处理器访问，如同存储单元，那么每个端口 也存在着编址的方式问题。在当今流行的各类微机中，对I/O接口 的端口编址有两种办法，即端口统一编址和端口独立编址。用 Motorola公司的微处理器，如6800、68000系列构成的微型机采用 前一种方法；而用Zilog和Intel 公司的微处理器，如Z-80、Z800、8086/8088、80286、80386、80486、Pentium等系列构成的 微型机都采用后一种方法。
期(WR为低电平时)呈现在数据总线上，这样短的时间用于向低速 外围设备传送是不可能的，因此，要在接口电路中设置数据锁存 器，将CPU输出的信息先放在锁存器中锁存，再由外设进行处理， 以解决双方的速度匹配问题。
第6章 输入/输出接口技术
2．缓冲隔离功能 CPU与外设的信息交换是通过CPU的数据总线完成的，系统不 允许外设长期占用数据总线，而仅允许被选中的设备在读周期(或 写周期)占用数据总线。通过接口电路，就可以实现外围设备信息 在CPU允许期内传递到CPU数据总线上，其他时间对CPU总线呈高阻 状态，这样，设备之间可互不干扰。一般在接口电路中设置输入 三态缓冲器满足上述要求。 3．转换功能 通过接口电路，可以实现模拟量与数字量之间的转换。若外 设电平幅度不符合CPU要求，则通过接口电路进行电平匹配，也可 以实现串行数据与并行数据的转换。
息、状态信息和控制信息3种类型。 1．数据信息 CPU和外围设备交换的基本信息就是数据，数据通常为8位或
16位。数据信息大致分为以下3种类型。 (1) 数字量。数字量是指由键盘、磁盘、扫描仪等输入设备
读入的信息，或者主机发送给打印机、磁盘、显示器、绘图仪等 输出设备的信息，它们是二进制形式的数据或是以ASCII码表示的 数据及字符，通常为8位。
操作系统题目第6章
第六章输入输出系统1、通过硬件和软件的功能扩充，把原来独占的设备改造成若干用户共享的设备，这种设备称为（）。
A、存储设备B、系统设备C、虚拟设备D、用户设备2、CPU输出数据的速度远远高于打印机的打印速度，为解决这一矛盾，可采用（）。
A、并行技术 B.通道技术C、缓冲技术D、虚存技术3、为了使多个进程能有效的同时处理I/O，最好使用（）结构的缓冲技术。
A、缓冲池B、单缓冲区C、双缓冲区D、循环缓冲区4、磁盘属于①（），信息的存取是以②（）单位进行的，磁盘的I/O控制主要采取③（）方式，打印机的I/O控制主要采取③（）方式。
①A、字符设备 B、独占设备 C、块设备D、虚存设备②A、位(bit) B、字节C、桢D、固定数据块③A、循环测试 B、程序中断 C、DMA D、SPOOLing5、下面关于设备属性的论述中正确的为（）。
A、字符设备的一个基本特征是不可寻址的，即能指定输入时的源地址和输出时的目标地址B、共享设备必须是可寻址的和可随机访问的设备C、共享设备是指在同一时刻内，允许多个进程同时访问的设备D、在分配共享设备和独占设备时，都可能引起进程死锁6、下面关于虚拟设备的论述中，正确的是（）。
A、虚拟设备是指允许用户使用比系统中具有的物理设备更多的设备B、虚拟设备是指把一个物理设备变成多个对应的逻辑设备C、虚拟设备是指允许用户以标准化方式来使用物理设备D、虚拟设备是指允许用户程序不必全部装入内存便可使用系统中的设备7、通道是一种特殊①（），具有②（）能力，它用于实现③（）之间的信息传输。
①A、I/O设备B、设备控制器C、处理机D、I/O控制器②A、执行I/O指令集 B、执行CPU指令集C、传输I/O指令D、运行I/O进程③A、内存与外设B、CPU与外设C、内存与外存D、CPU与外存8、为实现设备分配，应为每类设备设置一张①（），在系统中配置一张①（），为实现设备的独立性，系统中应设置一张②（）。
①A、设备控制表B、控制器控制表C、系统设备表D、设备分配表②A、设备开关表B、I/O请求表C、系统设备表D、逻辑设备表9、下面不适合于磁盘调度算法的是（）。
第六章_基本输入输出接口技术
20
6.3 CPU与外设之间的数据传送方式
[例] 设状态端口地址为086H，数据端口地址为084H，外 设忙碌D7=1，请用查询方式写出CPU从存储器缓冲区 Buffer送出1KB的数据给外设的程序段。 LEA SI , Buffer ；取Buffer的有效地址送SI MOV CX , 1000 ；循环次数 W1: MOV DX, 086H ；状态端口地址送DX W2: IN AL , DX ；从状态端口读入状态信息 AND AL，80H ； BUSY=0? JNZ W2 ； BUSY=1，返回继续查询 MOV AL,[SI] ； BUSY=0，取数据 MOV DX, 084H ；数据端口地址送DX OUT DX,AL ；数据输出到数据端口 INC SI ；SI指向下一个字节数据 LOOP W1 ；CX-1送CX≠0，循环 HLT ；CX=0，传送结束
FFFFF
内存 空间 I/O 空间
10
§6-2 I/O端口的编址与访问
二、 I/O端口地址的译码方法：
I/O端口地址译码的一般原则是：把CPU用于I/O端口寻址 的地址线分为高位地址线和低位地址线两部分：
将低位地址线直接连到I/O接口芯片的相应地址引脚， 实现片内寻址，即选中片内的端口。 将高位地址线与CPU的控制信号组合，经地址译码电 路产生I/O接口芯片的片选信号。 常见的译码器： 2/4线译码器74LS139 3/8线译码器74LS138
返回断点
6.3 CPU与外设之间的数据传送方式
关于中断的几点说明：
采用中断的数据传送方式时，外设处于主动申请地 位，CPU配合进行数据传送；CPU不必反复去查询 外设的状态，而是可以与外设“并行工作”，因此 提高了CPU的工作效率，并且更具有实时性。
汇编语言第六章
三．中断向量表
3. 设置或取出中断向量指令 (1) 设置中断向量指令 功能：把由AL指定的中断类型的中断向量DS：DX放入中
断向量表中。
（AH）= 25H
（AL）= 中断类型号
DS：DX = 中断向量 INT 21H
三．中断向量表
(2) 取出中断向量指令
功能：把AL中指定的中断类型的中断向量从中断
一、 WIN32编程基础
（2） 循环控制伪指令
格式：.WHILE 条件表达式 循环体 .ENDW 格式：.REPEAT 循环体 .UNTIL 条件表达式 格式：.CONTINUE 功能：终止本次循环， 开始下一次循环 格式：.BREAK 功能：退出当前循环
功能：实现循环结构
一、 WIN32编程基础
内中断的处理特点： ①中断类型号一般在指令中； ② 不受中断允许标志位IF的影响。
二、 中断源
2. 外中断 由外设控制器、协处理器等CPU以外的事件引起的中断， 称为外中断。 外中断的处理特点： ① 中断类型号由8259A提供，或由自制电路来提供；
② 受中断允许标志位IF的影响（IF=1，响应中断）。
个字节。
三．中断向量表
如：INT 4AH
中断向量地址 = 4AH*4 = 128H
DEBUG执行后， 用D命令查看： ―D0：0↙ … 执行INT 4AH时： IP=1805H CS=F000H IP F000： 1805 中断处理
0:128H
0:129H
05 18
0:12AH
0:12BH
00
F0 …
外设
二、 外设与主机传送的接口与信息
接口的组成：设备状态寄存器、设备控制寄存 器、数据寄存器。 I/O端口的地址空间：允许设置64K个8位端口 或32K个16位端口。 如：40H～43H时钟/定时器，60H～63H为 8255通讯芯片的接口。
第6章 输入输出及终端系统
51
状态端口地址：0000 0011 1111 1011 数据端口地址：0000 0011 1111 1000
外设应提供设备状态信息 接口应具备状态端口
48
查询工作方式流程图
开始
读入并测试外设状态
N
READY?
Y
进行一次 数据交换
N
每满足一次 条件只能进 行一次数据 传送
传送完？
Y
结束
防止死循环 超时?
N Y
读入并测试外设状态
N
超时错
READY?
Y
复位计时器
N
与外设进 行数据交换 传送完？
Y
结束
查询工作方式例
N 进行一次传送
修改地址指针
N
传送完否?
Y
结 束
查询工作方式
优点：
软硬件比较简单 CPU效率低，数据 传送的实时性差， 速度较慢
1号外设 准备就绪？ N 2号外设 准备就绪？ N 3号外设 准备就绪？ N
Y
对1号外设服务
缺点：
Y
对2号外设服务
Y
对3号外设服务
┇
n号外设 准备就绪？ N
Y
对n号外设服务
按传输信息的类型分类：
模拟接口
并行接口 串行接口
33
按传输信息的方式分类：
接口特点
输入接口：
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20H, AL AL, 08H
22H, AL AL, 08H
22H, AL AL, 11H
22H, AL
2011年12月23日星期五 年 月 日星期五
武汉理工大学机电学院《机械系统计算机接口技术》 武汉理工大学机电学院《机械系统计算机接口技术》教学课件
6
（2) 从片初始化程序 MOV OUT MOV OUT MOV OUT MOV OUT AL, 19H ;00011001B,写入 写入ICW1 写入 ;01110000B,写入 写入ICW2 写入 ;00000011B,写入 写入ICW3， 写入 ， ；本从片的识别码为03H 本从片的识别码为 ;00000001B,写入 写入ICW4 写入
注意： 注意：初始化过程中可能没有ICW3或ICW4， 应根据具体情况确定。
2011年12月23日星期五 年 月 日星期五
武汉理工大学机电学院《机械系统计算机接口技术》 武汉理工大学机电学院《机械系统计算机接口技术》教学课件
2
4. 8259A编程举例 编程举例
例1 设8259A应用于8088系统，中断类型号为08H～ 0FH,它的偶地址为20H，奇地址为21H，设置单片8259A 按如下方式工作：电平触发，普通全嵌套，普通EOI，非 缓冲工作方式，试编写其初始化程序。 分析： 根据8259A应用于8088系统，单片工作，电 分析 ： 平 触 发 ， 可 得 ： ICW1=00011011B; 根 据 中 断 类 型 号 为 08H～0FH,可得：ICW2=00001000B;根据普通全嵌套，普 通EOI，非缓冲工作方式，可得：ICW4=00000001B 。写 入置此三字，即可完成初始化，程序如下：
8259A 对ICW、OCW的识别 、 的识别
（重点） 重点）
8259A 只占两个端口，但ICW 有4个， OCW有3个。 1. A0 = 0 (偶地址端口 写入的有： 偶地址端口) 写入的有： 偶地址端口 ICW1, (D4=1) OCW2，
D3 = 0 D4 = 0
OCW3
0A0H, AL AL, 70H
0A2H, AL AL, 03H
0A2H, AL AL, 01H
0A2H, AL
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7
END
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武汉理工大学机电学院《机械系统计算机接口技术》 武汉理工大学机电学院《机械系统计算机接口技术》教学课件
Байду номын сангаас
3
MOV OUT MOV OUT MOV OUT
AL,
1BH
;00011011B,写入 写入ICW1 写入 ;00001000B,写入 写入ICW2 写入 ;00000001B,写入 写入ICW4 写入
20H, AL AL, 08H
21H, AL AL, 01H
21H, AL
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武汉理工大学机电学院《机械系统计算机接口技术》 武汉理工大学机电学院《机械系统计算机接口技术》教学课件
4
例 2 设8259A应用于8086系统，采用主从两片级连工 作，主片偶地址为20H，奇地址为22H，（这里的偶地址和 奇地址是相对于8259A的片内地址而言），中断类型号为 08H～0FH，从片偶地址为0A0H，奇地址为0A2H，中断类 型号为70H～77H，主片IR3和从片级连，要实现从片级全嵌 套工作，试编写其初始化程序。 分析： 分析 ： 根据8259A应用于8086系统，主从式级连工作， 主片和从片都必须有初始化程序，要实现从片级全嵌套工 作，必须主片采用特殊全嵌套，从片采用普通全嵌套，如 其他要求与上例相同，主片和从片初始化程序如下：
D3 = 1 D4 = 0
用标志位识别
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1
2. A0 = 1 (奇地址端口 写入的有： 奇地址端口) 写入的有： 奇地址端口 ICW2 → ICW3 → ICW4 → OCW1 按写入顺序识别
2011年12月23日星期五 年 月 日星期五 武汉理工大学机电学院《机械系统计算机接口技术》 武汉理工大学机电学院《机械系统计算机接口技术》教学课件 5
（1) 主片初始化程序 MOV OUT MOV OUT MOV OUT MOV OUT AL, 19H ;00011001B,写入 写入ICW1 写入 ;00001000B,写入 写入ICW2 写入 ;00001000B,写入 写入ICW3， 写入 ， ；在IR3引脚上接有从片 ;00010001B,写入 写入ICW4 写入