微机原理试题答案教学资料.doc
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1、Good is good, but better carries it.精益求精,善益求善。微机原理试题答案-微机接口与技术复习大纲及课后习题答案-06计算机专业用第1章微型计算机系统概述1.2微型计算机的系统组成1.2.1微型计算机的硬件系统1.2.2微型计算机的软件系统1.3IBMPC系列机系统1.3.1硬件基本组成1.3.2主板的构成1.3.3存储空间的分配1.3.4I/O空间的分配第2章微处理器指令系统2.1微处理器的内部结构2.1.1微处理器的基本结构2.1.28088/8086的功能结构2.1.38088/8086的寄存器结构2.1.48088/8086的存储器结构第4章微处理器的
2、外部特性4.1.18088的两种组态模式4.1.2最小组态下的引脚定义4.1.38282,8286芯片功能,最小组态下的总线形成4.2.1最小组态下的总线时序(配合电路图说明)TW的作用及个数取决于什么?第5章存储器系统5.1.2存储系统的层次结构5.2.1半导体存储器的分类5.3随机存取存储器5.3.1静态RAM5.3.2动态RAM5.4只读存储器5.4.1EPROM5.4.2EEPROM5.4.3闪速存储器5.5存储芯片与CPU的典型连接5.5.1存储芯片与CPU的连接5.5.2存储芯片与CPU的配合容量、地址线数目、数据线根数、位扩充、地址扩充、译码电路(138),存储器接口电路设计或分
3、析第6章输入输出及接口6.1I/O接口概述6.1.1I/O接口的主要功能6.1.2I/O接口的典型结构6.1.3I/O端口的编址6.1.48086/8088的输入输出指令6.1.5I/O地址的译码6.2无条件传送方式及其接口图6-6及程序6.3查询传送方式及其接口图6-8,6-9及程序6.4中断传送方式6.4.1中断传送与接口6.4.2中断工作过程6.5DMA传送方式过程第8章中断控制接口8.18088中断系统8.1.18088的中断类型8.1.28088的中断响应过程8.1.38088的中断向量表8.2内部中断服务程序8.38259A中断控制器8.3.28259A的中断过程,中断响应周期中断
4、源、中断类型、中断向量、中断向量号、中断向量表,8088CPU中断源种类;非屏蔽中断、可屏蔽中断、内部中断;中断优先级、中断嵌套;8088处理中断过程。第9章定时计数控制接口9.18253/8254定时计数器9.1.18253/8254的内部结构和引脚9.1.28253/8254的工作方式2&39.1.38253/8254的编程8253电路图设计及参数计算,初始化程序编写第10章DMA控制接口DMA传送方式过程DMA主要解决什么问题?是如何解决的?DMA对内存地址线是如何处理的?8237A是如何实现外设与内存高速数据交换的?结合其时序。10.1DMA控制器8237A10.1.110.1.282
5、37A的工作时序第11章并行接口11.1并行接口电路8255A11.1.18255A的内部结构和引脚11.1.28255A的工作方式11.1.38255A的编程11.28255A的应用11.2.18255A在IBMPC/XT机上的应用11.2.2用8255A方式0与打印机接口:例题12.111.3键盘及其接口11.3.1简易键盘的工作原理:两种扫描法PC口某引脚产生方波程序第12章串行通信接口12.1串行通信基础起止式异步通信格式及效率;同步通信格式、HDLC;波特率、波特因子、发送接收时钟;双工、单工、半双工;调制解调。12.2串行接口标准RS-232C12.2.3RS-232C的电气特性第
6、13章模拟接口13.1模拟输入输出系统:图13-1工作原理及各部件作用13.2D/A转换器13.2.1D/A转换的基本原理13.2.2DAC0832芯片13.2.4DAC芯片的应用:锯齿、三角和梯形波程序13.3A/D转换器13.3.1A/D转换的基本原理,4种AD结构13.3.2ADC0809芯片13.3.3ADC芯片与主机的连接13.3.4ADC芯片的应用例13。3附件:所有习题答案1.2解答:n 微型计算机:以大规模、超大规模集成电路为主要部件,以集成了计算机主要部件控制器和运算器的微处理器为核心,所构造出的计算机系统n PC机:PC(PersonalComputer)机就是面向个人单独
7、使用的一类微机n 单片机:用于控制的微处理器芯片,内部除CPU外还集成了计算机的其他一些主要部件,如:ROM、RAM、定时器、并行接口、串行接口,有的芯片还集成了A/D、D/A转换电路等。n 数字信号处理器DSP:主要面向大流量数字信号的实时处理,在宿主系统中充当数据处理中心,在网络通信、多媒体应用等领域正得到越来越多的应用1.4解答:n 系统总线:传递信息的一组公用导线,CPU通过它们与存储器和I/O设备进行信息交换n 好处:组态灵活、扩展方便n 三组信号线:数据总线、地址总线和控制总线n 其使用特点是:在某一时刻,只能由一个总线主控设备来控制系统总线,只能有一个发送者向总线发送信号;但可以
8、有多个设备从总线上同时获得信号。1.5解答:n 用于数值计算、数据处理及信息管理方向n 采用通用微机,要求有较快的工作速度、较高的运算精度、较大的内存容量和较完备的输入输出设备,为用户提供方便友好的操作界面和简便快捷的维护、扩充手段。n 用于过程控制及嵌人应用方向n 采用控制类微机,要求能抵抗各种干扰、适应现场的恶劣环境、确保长时间稳定地工作,要求其实时性要好、强调其体积要小、便携式应用强调其省电。1.8解答:n BIOS:基本输入输出系统n 主要功能:用来驱动和管理诸如键盘、显示器、打印机、磁盘、时钟、串行通信接口等基本的输入输出设备4.1解答:n 8088具有20根地址线。在访问内存时使用
9、地址A0A19,可直接寻址1MB容量的内存范围;在访问外设时使用地址线A0A15,共能寻址64K个输入输出端口。实际上,PC/XT在寻址外设时,只使用地址线A0A9;若A91,说明它要寻址的I/O端口位于I/O通道。4.2解答:n 总线操作指的是指发生在总线上的某些特定的操作,而总线周期指的是CPU通过总线操作与外界(存储器和I/O端口)进行一次数据交换的过程(时间),8088典型的总线周期由4个T组成。如果8088的CLK引脚接5MHz的时钟信号,那么每个T状态的持续时间为200ns。4.4解答:n 当8088进行读写存储器或I/O接口时,如果存储器或I/O接口无法满足CPU的读写时序(来不
10、及提供或读取数据时),需要CPU插入等待状态Tw。n 在读写总线周期的T3和T4之间插入Tw。4.6解答:n 三态:引脚除正常的高、低电平外,还能输出高阻状态。n 输出高阻状态时,表示芯片实际上已放弃了对该引脚的控制,使之“悬空”,这样他所连接的设备就可以接管对该引脚所连导线的控制。8088最小组态具有三态能力的引脚:n A19/S6A16/S3、A15A8、AD7AD0n IO/M*、RD*、WR*、ALEn DEN*、DT/R*4.7解答:n RESET:复位请求。有效时,将使CPU回到其初始状态。n HOLD:总线保持。有效时,表示总线请求设备向CPU申请占有总线。n NMI:不可屏蔽中
11、断请求。有效时,表示外界向CPU申请不可屏蔽中断。INTR:可屏蔽中断请求。有效时,表示请求设备向CPU申请可屏蔽中断。4.13解答:n 8088每个总线周期只能读写一个字节数据。所以读取指令长度为3B的指令“ADD2000H,AX”需要3个时钟周期,执行时需要2个时钟周期。n 读取指令是存储器读总线周期,执行时是存储器写总线周期?5.2解答:n 在半导体存储器中,RAM指的是随机存取存储器,他可读可写,但断电后信息一般会丢失;而ROM指的是只读存储器,正常工作时只能从中读取信息,但断电后信息不会丢失。以EPROM芯片2764为例,其存储容量为8K8位,共有8条数据线和13条地址线。用它组成6
12、4KB的ROM存储区共需8片2764芯片。5.7问题:n 什么是存储器连接中的“位扩充”和“地址扩充”?n 欲组成32KB的RAM存储区,在采用容量1K4位的静态RAM芯片或容量16K1位的静态RAM芯片的情况下,各需要多少芯片?n 在位方向和地址方向上各要进行什么样的扩充?请画出采用2114芯片时的连接示意图。n 位扩充存储器芯片数据位数小于主机数据线数时,利用多个存储器芯片在数据“位”方向的扩充;n 地址扩充(字扩充)当一个存储器芯片不能满足系统存储容量时,利用多个存储器芯片在“地址”方向的扩充n 组成32KB存储空间,用SRAM2114(1K4)需要64个芯片;n 组成32KB存储空间,
13、用DRAM4116(16K1)需要16个芯片;它们都需要进行位扩充和地址扩充习题5.72114(1)A9A0I/O4I/O1片选1D3D0D7D4A9A0CE2114(2)2114(63)A9A0I/O4I/O1CE2114(64)片选325.8问题:n 存储芯片为什么要设置片选信号?n 它与系统地址总线有哪些连接方式?n 采用何种连接方式可避免地址重复?n 采用哪些连接方式可节省用于译码的硬件?解答:n 片选信号说明该存储器芯片是否被选中正常工作,设置它可以比较方便地实现多个存储器芯片组成大容量的存储空间n 存储器片选信号通常与CPU地址总线的高位地址线相关联,可以采用“全译码”、“部分译码
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