2015年《微机控制与接口技术》期末复习题满分答案

2015年《微机控制与接口技术》期末复习题满分答案

一、填空题

1.计算机控制系统的发展大致经过三个阶段¬¬¬ 实验期

、集中式控制、集散式控制阶段，目前朝着CIMS 和现场总线控制系统的方向发展。

2.微机总线主要由数据总线、地址总线、控制总线

、电源线和地线四部分组成

3. 并行通信和串行通信是微机接口通信中采用的两种通信方式。

4.单片机是将CPU ,RAM,ROM, I/O接口电路、定时器/计数器和串行通讯接口等部件制作在一块集成芯片中的微型计算机。具有集成度高、体积小、可靠性高、功耗低等。

5.CPU对I/O端口地址的编址方式有两种：I/O端口与内存单元统一编址、I\O 端口与内存单元独立编址。

6.总线是显示计算机系统中各部件传输信息

的通道。计算机总线分为内部总线、外部总线、系统总线三部分7.接口电路具有寻址、输入\输出、数据转换、联络、终端管理

等功能。

8.CPU和接口电路之间的的数据传送方式主要有程序传送方式

、终端传送方式、和直接存储器存取（DMA）传送方式。

9.工业pc机系统由工业控制主机、输入输出接口模板

、通信接口模板、信号调理模块等组成。

10.微机接口是CPU与外部设备

的连接部分，它包括硬件和软件两部分。

二、名词解释

1.中断：使cpu暂停运行原来的程序，按照紧急事件的需要转去执行为中断源服务的程序，待该程序处理完后，再返回运行原来的程序。

2.串行通信：使数据一位一位地依次进行传输而实现通信。在传输中每一位数据都占据一个固定的时间长度。

3.DSP：数字信号处理器，以数字信号来处理大量信息的器件，是一种适合于实现各种数字信号处理运算的微处理器。

4.中断系统：为实现中断而设置的各种硬件与软件，包括中断控制逻辑及相应管理中断的命令

5.可编程的硬件定时：可编程的硬件定时：一种专用芯片，可编程计数器/定时器作作为主要硬件，在简单的程序控制下，能产生准确的时间延迟。

6.并行通信：把一个字符的全部n个数据位用n条线同时进行传输。

三、简答题

1.可编程中断控制器8259A协助CPU处理哪些中断事务？

答：8259A协助CPU完成的中断事务主要有：

接收和扩充外设的中断请求；进行中断请求的屏蔽与开放控制；对中断源进行优先级排队管理；中断被响应时，提供该中断源的中断类型号。

2.什么是并行接口和串行接口？它们各有什么作用？

答：并行接口是指接口与外设之间按字长传送数据的接口，即4位、8位或16位二进制位同时传送；而串行接口是指接口与外设之间依时间先后逐位传送数据的接口，即一个时刻只传送一个二进制位。

并行接口传送速度较快，但在远距离传送数据时成本高，损耗大，且平行数据线之间干扰大，所以并行接口一般适用于近距离的高速传送，而串行接口则适用于远距离传送。

3.可编程并行接口芯片8255A有哪几种工作方式？每种工作方式有何特点？答：方式0：没有固定的用于应答式传送的联络信号线，CPU可以采用无条件传送方式与8255A交换数据。

方式1：有专用的中断请求和联络信号线，因此，方式1通常用于查询传送或中断传送方式。

方式2：PA口为双向选通输入/输出或叫双向应答式输入/输出

4.微型计算机的接口一般应具备哪些功能？

答：一个接口的基本功能是在系统总线和I/O设备之间传输信号，提供缓冲作用

，以满足接口两边的时序要求，一般所具备的功能有：寻址功能，输入/输出功能，数据转换功能，联络功能，中断管理功能，复位功能，编程功能，错误检测功能。对一个具体的接口来说，未必全部具备这些功能，但必须具备集中几个。

5. I/O端口的编址方式有几种？各有何优点？

答：I/O端口的编址方式有两种——统一编址方式（存储器映象方式）和独立编址方式（I/O映象方式、专用I/O指令方式）

（1）统一编址方式：从整个寻址空间中划出一部分给I/O设备，其余的给存储器，通过地址码区分操作对象是存储器还是I/O，二者的地址码不重叠。这种方式的优点是①I/O端口的编址空间大，且易于扩展②I/O指令丰富、功能齐全。（2）独立编址方式：存储单元与I/O端口分别编址，地址码重叠，通过操作码区分操作对象是存储器还是I/O。这种方式的优点是①I/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②I/O指令短、执行速度快；指令清晰、可读性强。

6.中断系统具有哪些功能？

答：能响应中断、处理中断与返回；能实现优先级排队；实现中断嵌套。

四、程序题

1.说明键盘接口电路的种类和基本工作原理，试设计一个键盘中断调用程序，从键盘输入10个连续的字符。

答：目前PC机上常用的键盘接口有3种，一种是老式的直径13mm的PC键盘接口；第二种是最常用的直径8mm的PS/2键盘接口；第三种是USB接口的键盘。

PC系列键盘不是由硬件电路向CPU输出按键所对应的ASCII码值，而是由单片机扫描程序识别按键的当前位置，然后向键盘接口输出该键的扫描码。按键的识别、键值的确定以及键代码存入缓冲区等工作全部由软件完成。

设输入的字符存入620H内存单元，键盘中断调用程序如下：

MOV CX,10 MOV SI,620H NEXT:MOV AH,0 INT 16H MOV [SI],AL INC SI LOOP NEXT

2.

8255A的方式选择控制字和C口按位控制字的端口地址是否一样？8255A怎样区分这两种控制字？写出端口A作为基本输入，端口B作为基本输出的初始化程序。答：8255A的方式选择控制字和C口按位控制字的端口地址是一样的，通过控制字的最高位D7进行区分：D7=1时，为方式选择控制字；D7=0时，为C口按位控制字。

初始化程序段如下：

MOV DX,PORT ;PORT为端口地址