2022年微机原理第章习题参考答案.docx
精选学习资料 - - - - - - - - - 第 6 章 习题参考答案1CPU与外部设备通信为什么要使用接口？答：CPU要与外部设备直接通信会存在以下两个方面的问题：第一是速度问题,CPU的运行速度要比外设的处理速度高得多,通常仅使用简洁的一条输入 / 输出指令是无法完成 CPU与外设之间的信息交换的；其次,外设的数据和掌握线也不行能与 CPU直接相连,如一台打印机不能将其数据线与CPU的管脚相连,键盘或者其他外设也是如此, 同时外设的数据格式千差万别,也不行能直接与 CPU连接；所以,要完成 CPU与外部各通信设备的信息交换,就需要接口电路以解决以上问题；2. I/O 接口有什么用途？答：主要由以下几个方面的用途：a 完成地址译码或设备挑选,使CPU能与某一指定的外部设备通信；b 状态信息的应答,以和谐数据传输之前的预备工作；c 进行中断治理,供应中断信号；d 进行数据格式转换,如正负规律转换、串行与并行数据转换；e 进行电平转换,如TTL电平与 MOS电平间的转换；f 和谐速度,如采纳锁存、缓冲、驱动等；h 时序掌握,供应实时时钟信号；3.I/O 端口有哪两种寻址方式？各有何优缺点？答：I/O 端口的寻址方式有储备器映像 器映像 I/O I/O 和 I/O 映像 I/O 两种寻址方式； 储备名师归纳总结 方式是将系统中储备单元和I/O 端口的地址统一编址,这样一个I/O 端口第 1 页,共 4 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 地址就是一个储备单元地址,在硬件上没有区分,对I/O端口的拜访与储备器的拜访相同；其缺点是占用了储存器的地址空间,同时由于储备器地址和 I/O端口在指令形式上没有区分,增加了程序设计的难度；其优点是不需要特地为I/O 端口设计电路,可与储备器地址拜访硬件混合设计；另一个优点是,由于I/O 端口和储备器地址是相同的形式,就可以直接使用与储备器相同的指令,这将会丰富对 I/O 端口的操作指令；与储备器映像 I/O 相反,I/O 映像 I/O 就必需为 I/O 端口设计特地的硬件电路,其端口地址也是独立于储备器,也有特地的输入 储备器映像 I/O 正好相反；/ 输出指令等其优缺点与4. 在 8086 微机系统中有个外设, 使用储备器映像的 I/O 寻址方式该外设地址为 01000H；试画出其译码器的连接电路,使其译码器输出满意上述地址要求,译码器使用 答：见图 6-1 74LS138芯片；名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 4 页精选学习资料 - - - - - - - - - 5. 微机系统的输入 / 输出指什么？输入和输出有什么不同？答：微机系统的输入 / 输出是指运算机从外部获得信息和从外部设备输出信息；当然,输入是微机系统从外部获得信息,典型的设备如键盘、鼠标等,输出是 微机系统将信息送出,典型的设备如显示器、打印机等；6. 在输入 / 输出电路中为什么经常要用锁存器和缓冲器？答：输入/ 输出按方式分为程序掌握和 式、异步方式和中断方式；DMA两类,程序掌握方式又分为同步方在程序掌握方式中,同步方式的软件编程和硬件实现都非常简洁,当需要时,就可以直接在需要输入/ 输出的地方写输入 / 输出指令；异步方式由于需要依据状态信息进行输入 / 输出操作,就需要增加必要的“ 握手” 信号电路,程序 设计也要包括对状态信息的判定,依据状态信息再打算是连续等待仍是将信息读入或输出；中断方式在程序掌握输入/ 输出方式中比较复杂,需要有中断掌握器等硬件电路和接口芯片,程序也包括了中断处理程序来完成运算机输入、输 出； DMA 是另一类输入 / 输出方式,在进行输入 / 输出时,不需要 CPU直接参与操作,而仅是将总线空出给DMA掌握器使用；当然, DMA方式要求的硬件电路更加复杂；其优点是响应速度快,缺点是需要增加硬件电路；7、在输入 / 输出的电路中,为什么经常要用到锁存器和缓冲器？答：一般来说, I/O 设备速度比 CPU执行速度慢, 故输入设备的数据线锁存在端口的锁存器中, CPU从端口中读入数据；输出时 可以退出,外设从缓冲器取数据；CPU将数据“ 打入” 缓冲器后就名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 4 页精选学习资料 - - - - - - - - - 8、采纳异步查询方式时,输入查询和输出查询有什么不同 . 答：异步查询方式是依据外设的状态打算下一步操作；输入查询方式是在取数 之前通过查询外设的状态判定是否把数据已经预备好,而输出方式是判定上次 输出的数据是否已经取走,才打算是否再输出下一个数据；这两种方式的不同 是判定缓冲区数据是否存在；对于输入,缓冲区数据已存在时从数据端口读取 数据；对于输出,缓冲区为空时才向数据端口输出数据；9、8086CPU在执行输入 / 输出指令时, CPU的那些掌握管脚起作用,什么样的电平有效？答：8086CPU的 M/IO管脚是区分输入 / 输出指令和储备器拜访指令的,党委低电平常,是执行输入 / 输出指令；当然, 8086CPU的读写信号和BHE信号都在输入/ 输出指令时起作用；10、8086CPU安排的端口地址有何限制？为什么？答：8086CPU用A 15A 或A A形成端口地址,在指令中寻址方式不同；由于输入 / 输出常采纳的是8 位数据传输方式,其数据只可能从低八位或高八位数据线“ 走” ,同时一般对一个外设的拜访需要很多地址,这样其端口地址 就会不连续；名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 4 页
