第九章 8259
微机原理及接口第九章作业答案
“微机系统原理与接口技术”第九章习题解答（部分）1. 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。
2. 试画出8255A与8086CPU连接图，并说明8255A的A o、A i地址线与8086CPU的A i、A2地址线连接的原因。
答：8255A与8086CPU的连线图如下图所示：题9-2图8086系统有16根数据线，而8255只有8根数据线，为了软件读写方便，一般将8255 的8条数据线与8086的低8位数据线相连。
8086在进行数据传送时总是将总线低8位对应偶地址端口，因此8086CPU要求8255的4个端口地址必须为偶地址，即8086在寻址8255 时A0脚必须为低。
实际使用时，我们总是将8255的A0、A1脚分别接8086的A1、A2脚，而将8086的A0脚空出不接，并使8086访问8255时总是使用偶地址。
4. 简述8255A工作在方式1时，A组端口和B组端口工作在不同状态（输入或输出）时，C端口各位的作用。
注：带*的各中断允许信号由 C 口内部置位/复位操作设置，非引脚电平。
5. 用8255A控制12位A/D转换器，电路连接如下图所示。
设B 口工作于方式1输入，C 口上半部输入，A 口工作于方式0输入。
试编写8255A的初始化程序段和中断服务程序（注：CPU采用中断方式从8255A中读取转换后的数据）。
答：设8255的A、B、C及控制端口的地址分别为PORTA、POATB、PORTC和PCON，则一种可能的程序段实现如下：初始化8255AMOV AL,10011110B;设置8255A的工作方式控制字OUT PCON,ALMOV AL,00000101B;设置C 口置位復位控制字，使INTEA （PC2）为OUT PCON,AL;高电平，允许B 口中断MOV AL,00000010B;设置C 口置位/复位控制字，使PC1（IBF B）输出OUT PCON,AL；低电平，启动第一次A/D转换6. 用8255A作为CPU与打印机接口，8255的A 口工作于方式0,输出；C 口工作于方式0。
轻轻巧巧第9章
方法2：软件模拟开发系统 基于Proteus（Keil）仿真软件的设计与开发工具
第9章单片机应用系统的设计与开发
9.1单片机系统的设计开发过程 9.2单片机系统的可靠性技术 9.3单片机系统设计开发应用举例 9.4单片机串行扩展单元介绍
第9章单片机应用系统的设计与开发
智能仪器是一种依靠嵌入式计算机技术发展的新型电子测控 单元，其基本功能是根据传感器的实时信号和仪器设定的目 标参数进行测量与控制。
第9章单片机应用系统的设计与开发
一个完整的单片机应用系统由单片机最小应用系统、前向 通道、后向通道、人机交互通道与计算机相互通道组成。
第9章单片机应用系统的设计与开发
单片机最小系统 最小应用系统——具有最简单配置的单片机系统
P2.7 P2.0 CE A15
～ ～
～
A8 A7
803 1
地址 锁存器 P0.7 P0.0 PSEN
S0 S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7
U4 C1
3 Q0 30pF
RP1 C2
30pF
1
C1/->
VCC
&
1D 4 5 6 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7 VCC
X1
19 CRYSTAL
U1
XTAL1 P0.0/AD0 P0.1/AD1 P0.2/AD2 P0.3/AD3 P0.4/AD4 P0.5/AD5 P0.6/AD6 P0.7/AD7 P2.0/A8 P2.1/A9 P2.2/A10 P2.3/A11 P2.4/A12 P2.5/A13 P2.6/A14 P2.7/A15 P3.0/RXD P3.1/TXD P3.2/INT0 P3.3/INT1 P3.4/T0 P3.5/T1 P3.6/WR P3.7/RD 39 38 37 36 35 34 33 32 21 22 23 24 25 26 27 28 10 11 12 13 14 15 16 17 P20 P21 P22 P23 P24 P25 P26 P27 P30 P31 P32 2 P20 PNP P21 P36 P22 P23 P37 2 3 4 5 6 7 8 9 19 1
微机原理第九章练习题及解
微机原理第九章练习题及解一：单项选择题●8253的端口地址数为（ C ）。
A：1个B：2个C：4个D：8个●8255的A端口读写操作时，地址线（A）。
A：A1 = 0、A0 = 0 B：A1 = 0、A0 = 1C：A1 = 1、A0 = 0 D：A1 = 1、A0 = 1●写8255的控制字88H，功能是（ B ）。
A：A口方式0输入B：B口方式0输出C：置PC4为低D：置PC7为高●从8255的C端口读状态信息时，地址线（ C ）。
A：A1 = 0、A0 = 0 B：A1 = 0、A0 = 1C：A1 = 1、A0 = 0 D：A1 = 1、A0 = 1●8088与8255连接时的写控制字地址是（ D ）。
A：100H B：101H C：102H D：103H●8086与8255连接时的B口读写地址是（ B ）。
A：100H B：102H C：104H D：106H●8253写方式控制字时，地址线（ D ）。
A：A1 = 0、A0 = 0 B：A1 = 0、A0 = 1C：A1 = 1、A0 = 0 D：A1 = 1、A0 = 1●8253的计数器0读写操作时，地址线（A）。
A：A1 = 0、A0 = 0 B：A1 = 0、A0 = 1C：A1 = 1、A0 = 0 D：A1 = 1、A0 = 1●8253的控制字为85H，功能为（ B ）。
A：计数器0二进制计数B：计数器2十进制计数C：计数器0低8位初值D：计数器2高8位初值●8253的控制字为78H，计数器选择为（ B ）。
A：计数器0 B：计数器 1 C：计数器 2 D：无作用●8253的控制字为40H，工作方式选择为（ C ）。
A：方式0 B：方式 2 C：方式 4 D：方式5●8259固定优先权方式的中断请求信号IR0—IR7的优先权顺序为（ A ）。
A：IR0→IR7 B：IR7→IR0C：IR0→IR7→IR-1 D：每个中断请求信号等优先权。
第九章：中断技术
第九章：中断技术一、选择题1、中断向量表存放在存储器的（B ）中．A）FFC00H—FFFFFH B）00000H—0003FFHC）EEC00H—FFFFFH D）EEBFFH一FFFFFH 2、Intel 8086／8088中断向量表中的类型21H是（MS--DOS系统调用）。
”3、PC中确定硬件中断服务程序的入口地址是（中断控制器发出的类型码）。
4、如果有多个中断同时发生，系统将根据中断优先级响应优先级最高的请求。
若要调整中断时间的响应次序，可以利用（中断屏蔽）。
5、下列一起CPU中断的4种情况中，由硬件提供中断类型的是（ C ）。
A、INTnB、NMIC、INTRD、INTO6、若计算机系统有五级中断，预先安排的优先级从高到低为1—>2—>3—>4—>5。
在操作过程中利用屏蔽技术，处理中断4时屏蔽3，5级中断，则在响应中断时从高到低的顺序是（ B ）。
A、1—>2—>3—>4—>5B、1—>2—>4—>3—>5C、1—>2—>3—>5—>4D、1—>4—>2—>3—>57、一般情况下PC中的硬中断服务程序执行的是（A ）。
A、外部中断请求CPU完成的任务B、主程序中安排的中断指令C、主程序中安排的转移指令D、主程序中安排的调用指令8、为实现多重中断，保护段点和现场应使用（堆栈）。
9、下列（恢复现场前）操作前应该进行开中断。
10、执行返回指令,退回中断服务程序，这时返回地址来自(堆栈区).11、若DMAC每传送一个字节后，就检测DREQ，若无效，则挂起；若有效则继续传送，这是一种DMA方式中的（请求）传送方式。
12、在程序控制传送方式中，哪种传送可提高系统的工作效率( C )?A）无条件传送B）查询传送C）中断传送D）前三项均可13、用DMA方式传送数据时，是由（硬件控制器）控制的14、若微处理器可采用存储器映象编址，那么一条SUB(减法）指令可访问的地址空间为（整个地址空间）。
微机接口与技术提纲第九章8255作业答案
一、知识点：基本概念1.一片8255A端口A有（ 3 ）种工作方式，端口B有（ 2 ）种工作方式。
2. 在8255可编程并行接口芯片中，可用于双向选通I/O方式（即方式2）的端口为（ A ）A. PA口B. PB口C. PC口D. PA和PB3、8255A控制字的最高位D7 = 0 时，表示该控制字为C口按位控制字。
4. 在8255可编程并行接口芯片中，可用于双向选通I/O方式（即方式2）的端口为（ A ）。
A. PA口B. PB口C. PC口D. PA和PB5．8255A控制字的最高位D7 =（1）时，表示该控制字为方式控制字。
6. 8255A的每个端口的数据寄存器长度为（8）位。
7、8255A的工作方式的三种工作方式分别为：方式0：基本输入输出方式；方式1：选通输入输出方式；方式2：双向选通传送方式。
8.如果CPU通过8255A端口C的某一条线向外部输出连续的方波信号，请：说出两种实现方法；并具体说明怎样实现。
（不必编程）（8分）答：可用2种方法实现：①8255A工作于方式O时，端口C可以指定为输出。
每隔1/2方波周期改变其中一位的状态，其它位不变。
就可以通过端口C的某一条线输出连续的方波。
②用对端口C某一位置位/复位的方法实现。
即每隔1/2方波周期时间，对端口C 的某一位交替进行置位、复位，即可从端口C的某一条线输出连续的方波。
二、知识点应用题1、接口电路如图所示：已知8255A控制字寄存器的端口地址为10EH，编写8255A初始化程序和循环彩灯控制程序。
初始时D0亮，其余不亮，D0亮一秒后移位一次，D1亮，其余不亮，以此类推每隔一秒移位一次，每移位8次为一个循环，共循环8次。
要求用汇编语言写出满足上述要求的程序段（已知一个延时1秒的子程序入口地址为DELAY1S）。
分析8255的控制字：80H（D7=1，D2、D0=0）程序如下：CODE SEGMENTASSUME CS：CODEST：MOV AL，80HMOV DX，10EHOUT DX，ALMOV CX，64MOV AL，1MOV DX，10AHNEXT1：OUT DX，ALCALL DELAY1SDEC CX，JZ NEXT2ROL AL，1JMP NEXT1DELAY1S：。
微机原理,第九章(2)8253定时器—计数器应用设计
…
=0
…
CS
§ 9.4 8253的总线接口方法
3. 与IBM PC机的连接
CPU接口 D7 外设接口 D7 RD WR A1 A0
=0
~ D0
IOR IOW A2 A1 AEN A15
~ D0
CLK0 GATE0 OUT0
IBM PC机 系统 总线
Intel 8253
CLK1 GATE1 OUT1
译码 电路
A3 A0
CS
CLK2 GATE2 OUT2
…
=0
xtwang@
…
8253应用举例
xtwang@
§ 9.4 8253的总线接口方法
EG1. 8088最大系统下，8253的地址范围为340H~343H。输 入时钟频率为2M赫兹，实现输出频率为1Hz的方波。画连接图，写 初始化程序和时常数赋值程序。
~ D0
8086 CPU 最小 方式 系统 总线
CLK0 GATE0 OUT0
M/IO A15
=0
A3 A0
译码 电路
CS
CLK2 GATE2 OUT2
图 8086最小方式系统总线与8253的连接框图 xtwang@
…
=0
…
§ 9.4 8253的总线接口方法
2.8086最大工作方式下的8253连接
计数器1： 工作方式2，时常数1012 计数器2： 工作方式1，时常数1000
时常数=1012，工作方式2 输出信号周期：1.102s
产生信号
CLK2 GATE2 CS OUT2
时常数=1000，工作方式1 减1计数，在1000第个周期电平变高，在第1012个周期， 由GATE上升沿触发，电平变低，开始下一轮计数
微机原理复习
一、填空（每空两分）1、8088的指令地址由（CS ）和（IP ）决定。
堆栈操作的地址由（SS ）和（SP ）决定。
2、8088的指令地址由（CS ）寄存器和（IP ）寄存器决定。
3、8088的段地址和偏移量必须通过（地址加法器）产生20位物理地址。
4、8088地址加法器的作用是将（段寄存器左移4位与16位偏移量）相加以后产生所需的（20）位物理地址。
因此，8088可直接寻址（1M ）字节。
5、8088的段寄存器是（16）位的寄存器。
6、8088访问4个当前段时，代码段、数据段及堆栈段的偏移量分别由（IP ）、（由寻址方式决定的16位偏移量）和（SP ）提供。
7、将（微处理器）、（存储器）和（I/O 接口电路）结合在一起，才是微型计算机。
8、微型计算机由（微处理器）、（存储器）和（I/O 接口电路）组成。
9、8088CPU 共有（20）位地址线。
他的寻址空间位（1M ）字节。
10、在8088中，由于BIU 和EU 分开，所以（取指令）和（执行指令）可以重叠操作，提高了CPU 的利用率。
11、8088的BIU 负责（取指令和操作数），EU 部分负责（执行指令）。
12、8088为准16位CPU 。
他的内部为（16）位结构，外部数据总线为（8）位宽度。
1、8088访问存储器时，当前访问的段有几个？当前可访问的字节最多有多少？答：（1）4个段； （2）256K 字节。
2、画图说明，在8088内部怎样形成20位物理地址？答：（1）20位物理地址的形成如下图所示：（2）段寄存器内容左移4位与16位偏移量相加，形成20位物理地址。
一、填空题1、 8088的ALE 引脚的作用是（锁存复用线上的地址）。
2、 在8088读存储周期中，采用Ready 线的目的是（确定是否在T 3周期后插入T W 周期）。
3、 8088只有采样（Ready ）信号后，才能确定是否加入等待状态。
偏移地址段地址段寄存器 加法器 物 理 地 址4、8088的MN / MX引脚的作用是（规定8088处在什么组态）。
2017计算机接口技术总复习题及答案三本
计算机接口技术总复习题及答案1-4章练习题一、单项选择题1.8086微处理器可寻址访问的最大I/O空间是〔〕。
① 1KB ② 64KB③ 640KB ④ 1MB2.CPU的数据总线提供〔〕。
①数据信号流②所有存储器和I/O设备的时序信号及控制信号③来自I/O设备和存储器的响应信号④地址信号流3.8086 CPU存放器中,能在操作数存寻址时用作地址存放器的是〔〕。
① A* ② B*③C* ④ D*4.ISA总线是〔〕。
① 8位② 16位③ 32位④ 64位5.8086CPU根本总线周期中，地址信号在〔〕时间发生。
① T1 ② T3③T2 ④ T46.描述PCI总线根本概念中正确的句子是〔〕。
①PCI总线的根本传输机制是猝发式传送②PCI总线是一个与处理器有关的高速外围总线③PCI设备一定是主设备④系统中允许只有一条PCI总线B口最多可连接外设装置的个数为〔〕。
①16 ② 64 ③127 ④2558.目前PC机都带有USB接口，USB接口是一种〔〕。
①外设②接口电路③并行接口标准④串行接口标准9.当8086 CPU的RESET引脚从高电平变为低电平〔即脱离复位状态〕时，CPU从存的〔③〕单元开场执行程序。
①00000H②FFFFFH ③FFFF0H④0FFFFH10.当8086/8088访问300H端口时，采用〔〕寻址方式。
①直接②立即③存放器D*间接④相对二、填空题1.为了提高程序的执行速度，充分使用总线，8086 CPU部被设计成和两个独立的功能部件。
2.占用总线进展数据传输，一般需要经过总线请求和仲裁、、、和完毕4个阶段。
三、简答题1. 什么是总线？总线是如何分类的？答：总线，是一组能为多个功能部件效劳的公共信息传送线路，是计算机各部件之间的传送数据、地址和控制信息的公共通路，它能分时地发送与接收各部件的信息。
按照总线系统的层次构造，可以把总线分为片总线、系统总线、局部总线和外设总线。
2、总线的主要性能指标有哪些？分别做简要说明。
第9章习题答案 计算机组成原理课后答案(清华大学出版社 袁春风主编)
3. 假定一个政府机构同时监控100路移动电话的通话消息，通话消息被分时复用到一个带宽为4MBps的网络上，复用使得每传送1KB的通话消息需额外开销150µs，若通话消息的采样频率为4KHz，每个样本的量化值占16位，要求计算每个通话消息的传输时间，并判断该网络带宽能否支持同时监控100路通话消息？参考答案：每路移动电话1秒钟所要传输的数据量：4000HZ x(16/8)B=8000B=7.8125KB该网络传输1KB数据所需要的时间为：150µs+(1KB / 4MB)=394µs所以实际传输100路移动电话所需时间为：394µs/KB x7.8125KB x 100=0.31s因为0.31s小于1秒钟，故该网络带宽支持同时监控100路通话消息。
4．假定一个程序重复完成将磁盘上一个4KB的数据块读出，进行相应处理后，写回到磁盘的另外一个数据区。
各数据块内信息在磁盘上连续存放，并随机地位于磁盘的一个磁道上。
磁盘转速为7200RPM，平均寻道时间为10ms，磁盘最大数据传输率为40MBps，磁盘控制器的开销为2ms，没有其他程序使用磁盘和处理器，并且磁盘读写操作和磁盘数据的处理时间不重叠。
若程序对磁盘数据的处理需要20000个时钟周期，处理器时钟频率为500MHz，则该程序完成一次数据块“读出-处理-写回”操作所需的时间为多少？每秒钟可以完成多少次这样的数据块操作？参考答案：平均旋转等待时间：(1s / (7200/60)) / 2 ≈8.33/2 ≈4.17ms因为块内信息连续存放，所以数据传输时间：4KB / 40MBps ≈0.1ms平均存取时间T ：寻道时间+ 旋转等待时间+ 数据传输时间= 10ms + 4.17ms + 0.1ms = 14.27ms读出时间(写回时间)：14.27ms+2ms = 16.27ms数据块的处理时间：20000 / 500MHz ≈0.04ms因为数据块随机存放在某个磁道上，所以，每个数据块的“读出-处理-写回”操作时间都是相同的，所以完成一次操作时间：16.27ms x 2+0.04ms = 32.58ms每秒中可以完成这样的数据块操作次数：1s / 32.58ms ≈30次5. 假定主存和磁盘存储器之间连接的同步总线具有以下特性：支持4字块和16字块两种长度（字长32位）的突发传送，总线时钟频率为200MHz ，总线宽度为64位，每个64位数据的传送需1个时钟周期，向主存发送一个地址需要1个时钟周期，每个总线事务之间有2个空闲时钟周期。
接口作业解答
作业1（第二章）1、8086系统中，设段寄存器CS=1200H，指令指针寄存器IP=FF00H，此时指令的物理地址为多少，指向此地址的CS和IP值是唯一的吗解：物理地址=12000H+FF00H=21F00H，不唯一。
2、T1状态下，8086的数据/地址线上是什么信息，用哪个信号将此信息锁存起来解答：地址信息，ALE地址锁存信号。
4、若CS=A000H，求当前代码段在存储器中的物理地址范围是什么若数据段位于52000H到61FFFH的64K范围内，问DS=解答:A0000H—AFFFFH; 5200H5、若当前SS=3500H,SP=0800H,说明堆栈段在存储器中的物理地址，若此时入栈10个字节，SP内容是什么若再出栈6个字节，SP为什么值解答: 35800H，入栈10 个字节，(SP)=7F6H，出栈6个字节后(SP)=7FCH6、某程序数据段中存放了两个字，1EE5H和2A8CH，已知（DS）=7850H，数据存放的偏移地址为3121H及285AH。
试画图说明它们在存储器中的存放情况，若要读取这两个字，需要对存储器进行几次操作解答: 7850:3121H -> E5H7850:3122H -> 1EH 两次7850:285AH -> 8CH7850:285BH -> 2AH 一次作业2：（第五章）1、某一个微机系统中，有8块I/O接口芯片，每个芯片占有8个端口地址，若起始地址为9000H，8块芯片的地址连续分布，用74LS138作译码器，试画出端口译码电话，并说明每块芯片的端口地址范围。
作业3：（第七章）1、已知：SP=0100H、SS=0500H、PSW=0240H,在存储单元中已有内容为（00024）=0060H、（00026H）=1000H，在（0800H：00A0H）中有中断指令INT 9。
试问,执行INT 9指令后，SS、SP、CS、IP、PSW的内容是什么栈顶的三个字是什么解答: CPU响应外部中断的流程：1.从数据总线上取中断类型号；9H2.将PSW入栈；SP=00FEH3.保护断点，即将CS、IP入栈SP=00FAH4.对PSW中的IF、TF位清0，禁止外部中断和单步中断5.找到中断向量，转入相应中断服务子程序中断向量：9H*4=24H取（4n）中的内容IP,取(4n+2)中的内容CSCS：IP在（00024H）中，CS：IP为1000H：0060H6.中断结束后弹出IP、CS和PSW，返回主程序断点处推入栈中的三个字分别为：PSW 0240H，CS 0800H，IP 00A2H (A2,00,00,08,40,02) CS：IP=1000H：60H，SP=FAH，PSW=0040H2、中断向量指什么，放在哪里，对应8086的1CH的中断向量存放在哪里，如果1CH的中断处理程序从5110H：2030H开始，则中断向量应怎样存放解答:中断服务程序的入口地址，00000H—003FFH，1CH*4=70H，0070开始30 20 10 513、假如外设A1、A2、A3、A4、A5按优先级排列，外设A1优先级最高，按下列提问，说明中断处理的运行次序，（中断服务程序中有STI指令）（1）外设A3，A4同时发中断请求；（2）外设A3中断处理中，外设A1发中断请求；（3）外设A1中断处理未完成前，发出EOI结束命令，外设A5发中断请求。
第九章 宪法的实施及其保障
专门机构审查模式的优点
专门的违宪审查机构保证了及时、 （1）专门的违宪审查机构保证了及时、有效 地解决宪法争议， 地解决宪法争议，避免了由立法机关或司 法机关审查所带来的效率低下的问题。 法机关审查所带来的效率低下的问题。 （2）专门机构违宪审查结合了议会审查和普 通法院审查的优点。 通法院审查的优点。 (3)审查方式灵活多样 审查方式灵活多样。 (3)审查方式灵活多样。专门机构的审查方 式很多，结合了议会审查和普通法院审查 式很多， 两种审查模式的审查方式。 两种审查模式的审查方式。
3.专门机关审查模式 3.专门机关审查模式
专门机关审查模式可以分为宪法法院审查模 式和宪法委员会审查模式。 式和宪法委员会审查模式。 宪法法院审查模式是指设立专门的宪法法院 ，行使审查宪法行为是否符合宪法的违宪 审查模式。 审查模式。 宪法委员会审查模式是指宪法委员会依照一 定程序审查法律、 定程序审查法律、法规及行政命令等规范 性文件的合宪性， 性文件的合宪性，并有权撤销违宪的法律 法规及行政命令的规范性文件。 、法规及行政命令的规范性文件。法国是 实行宪法委员会审查模式最典型的国家。 实行宪法委员会审查模式最典型的国家。
(一)宪法的执行和宪法的适用
宪法的执行通常是指国家立法机关和国家行政 机关实施宪法、贯彻落实宪法规范的活动。 机关实施宪法、贯彻落实宪法规范的活动。宪法 的适用是指国家司法机关从事司法活动中贯彻落 实宪法、适用宪法的活动，宪法适与宪法执行一 实宪法、适用宪法的活动， 样是实施宪法、维护宪法权威的重要形式。 样是实施宪法、维护宪法权威的重要形式。
2．违宪审查与宪法监督
宪法监督不是对宪法的监督， 宪法监督不是对宪法的监督，而是对宪 法实施和宪法行为的监督， 法实施和宪法行为的监督，分为广义 与狭义两种。 与狭义两种。 狭义上的宪法监督一般是指法律意义上 能够产生直接法律效果的、 的、能够产生直接法律效果的、由国 家专司宪法监督的机关实行的监督。 家专司宪法监督的机关实行的监督。 因此， 因此，违宪审查大体上相当于狭义上 的宪法监督概念。 的宪法监督概念。
接口技术
（一）接口（第六章）1、接口、接口技术、接口功能P149接口:是指计算机之间、CPU和存储器、CPU和外部设备之间通过总线进行连接的逻辑部件(电路),它是CPU与外界进行信息交换的中转站。
接口技术:采用软件、硬件相结合的方法，实现CPU与外设之间协调与匹配，实现两者之间高效、可靠的进行信息传递的一门技术。
接口功能:（1）选择外设：在微机系统中一般有多个外设，但同一时间，CPU只能与一台外设交换信息。
所以CPU与接口交流，与同存储器一样，都要寻址，正确选择一个外设。
（2）状态信号应答：CPU可以通过接口检测、获得外设的工作状态，也可通过接口发一些控制信息，设置或改变外设的工作状态，以协调数据传送之前的准备工作。
（3）数据格式转换：外设所用数据格式和微机系统内的不兼容，如正负逻辑的转换，串行与并行数据转换（4）协调速度：即有数据锁存、缓冲功能。
外设工作速度慢，为了不影响CPU的工作效率，让CPU总是等待外设，在接口中数据缓冲器，CPU可把数据放到其中，就可以继续其他工作。
（5）中断管理：提供中断信号，使CPU和外设可采用中断方式进行数据传送，提高传送效率。
I/O接口的结构（内部包含哪些寄存器）。
P149I/O接口是一电子电路(以IC芯片或接口板形式出现),其内有若干专用寄存器和相应的控制逻辑电路构成。
它是CPU和I/O设备之间交换信息的媒介和桥梁。
传递的信息有：数据、状态及控制信息2、CPU与I/O接口传送信息的方式及特点，使用何种指令（重点掌握查询方式）P152、156查询方式：查询方式是指CPU传送数据之前，主动去查询外部设备是否“准备好(READY)”。
若没有准备好，则继续查询其状态，直至外部设备准备好了，即CPU确认外部设备已具备传送条件之后,才进行数据传送。
根据数据的传送方向, 分为查询式输入和查询式输出两种接口电路。
（一）程序控制传输方式（1）同步传输方式：在这种方式下，CPU直接与外设传输数据并不需要了解外设状态同步输入过程：1,提供商品地址，以CPU从指定的外设中取入数据。
第九章 中断控制器8259A(9.1)
中断类型码:
D7D6D5D4D3 D2D1D0 0 0 0 0 0 1 … 1 1 1
2. 优先级的管理方式
(1)完全嵌套方式
在对8259进行初始化后,没有设置其它优先级方式, 则自动按此方式工作.即这是8259A默认的优先权设置方 式，在全嵌套方式下，8259A所管理的8级中断优先权是 固定不变的，其中IR0的中断优先级最高，IR7的中断优 先级最低。 特点:在全嵌套方式中，中断请求按优先级IR0~IR7级 进行处理，IR0级中断的优先级最高。 当一个中断被响应时，中断类型码被放到数据总线上， ISR中的对应位ISn被置1,然后进入中断服务程序。一般情 况下（除了中断自动结束方式外），在CPU发出中断结束 命令（EOI）前，此对应位一直保持“1”。
4.
结束中断处理的方式（EOI）
（1）中断自动结束方式： 用于系统中只有一片8259A，多个中断不会嵌 套的情形。系统一进入中断处理，就将当前中断服 务寄存器ISR的对应位清除。对8259A来说，好像已 经结束了当前中断。 在命令字ICW4中将AEOI（D1）位置“1”。 （2）一般的中断结束方式： 用在全嵌套的情形。 CPU用OUT指令往8259A偶地址发一个EOI命令， 8259A将使ISR最高非零IS位清0。结束当前正在处理 的中断。
⑦优先权判别器PR：用以比较正在处理的中断和刚刚进 入的中断请求之间的优先级别，以决定是否产生多重中断 或中断嵌套。 ⑧ 控制逻辑电路：对整个芯片内部各部件的工作进行协 调和控制。
9.1.2、8259A芯片的工作方式
8259A有多种工作方式，这些工作方式， 可以通过编程设置或改变。 下面，我们进行分类介绍。
CPU响应中断后， 请求中断的中断源 中，优先级最高的 中断源，在中断服 务寄存器ISR中的相 应位置位，而且把 它的中断矢量送至 系统数据总线，在 此中断源的中断服 务完成之前，与它 同级或优先级低的 中断源的中断请求 被屏蔽只有优先级 比它高的中断源的 中断请求才是有效 的，从而出现中断 嵌套。
计算机组成原理习题答案第九章
１．外部设备有哪些主要功能？可以分为哪些大类？各类中有哪些典型设备？解：外部设备的主要功能有数据的输入、输出、成批存储以及对信息的加工处理等。
外部设备可以分为五大类：输入输出设备、辅助存储器、终端设备、过程控制设备和脱机设备。
其典型设备有键盘、打印机、磁盘、智能终端、数／模转换器和键盘－软盘数据站等。
2．键盘属于什么设备？它有哪些类型？如何消除键开关的抖动？简述非编码键盘查询键位置码的过程。
解：键盘是计算机系统不可缺少的输入设备。
键盘可分为两大类型：编码键盘和非编码键盘。
非编码键盘用较为简单的硬件和专门的键盘扫描程序来识别按键的位置。
消除键开关抖动的方法分硬件和软件两种。
硬件的方法是增设去抖电路；软件的方法是在键盘程序中加入延时子程序，以避开抖动时间。
键盘扫描程序查询键位置码的过程为：①查询是否有键按下。
②查询已按下键的位置。
③按行号和列号求键的位置码。
3 ．说明针式打印和字模式打印有何不同？各有什么优缺点？解：针式打印机利用若干根打印针组成的点阵来构成字符；字模式打印机将各种字符塑压或刻制在印字机构的表面上，印字机构如同印章一样，可将其上的字符在打印纸上印出。
针式打印机以点阵图拼出所需字形，不需要固定字模，它组字非常灵活，可打印各种字符和图形、表格和汉字等，字形轮廓一般不如字模式清晰；字模式打印机打印的字迹清晰，但字模数量有限，组字不灵活，不能打印汉字和图形。
4 ．什么是随机扫描？什么是光栅扫描？各有什么优缺点？解：扫描方式有两种：光栅扫描和随机扫描。
在光栅扫描方式中，电子束在水平和垂直同步信号的控制下有规律的扫描整个屏幕。
这种方式的控制比较简单，画面质量较好且稳定，但对行扫描频率要求较高。
在随机扫描方式中，电子束能在屏幕上进行随机运动，其轨迹随显示内容变化而变化，只在需要显示字符和图形的地方扫描，而不必扫描全屏。
这种方式显示速度快、画面清晰，尤其是线条的轮廓十分光滑，一般用于高清晰度的专用图形显示器中，但这种方式的控制比较复杂，而且只能用于字符和图形显示，不适于显示随机图像。
福师12秋《计算机原理与接口技术》练习题
福师12秋《计算机原理与接口技术》练习题注：1、本课程练习题所提供的答案仅供学员在学习过程中参考之用，有问题请到课程论坛提问。
一、单项选择题1、完成将AX清零，并且使CF清零，没有这些功能的指令是( )A.SUB AX, AXB.AND AX, 0C.XOR AX,AXD.MOV AX，02. 保存各逻辑段的起始地址的寄存器是（）A.通用寄存器B.数据寄存器C.指针寄存器D.段寄存器3. DEC BYTE PTR［BX］指令中的操作数的数据类型是( )A.四字B.双字C.字节D.字4.8086CPU在进行读内存操作时，控制信号M/IO和DT/R是( )A.0，0B.0，1C.1，0D.1，15. 在计算机中，按先进后出方式工作的存储空间是（）A．存储器 B．RAM C．ROM D．堆栈6. 已知DS=12A0H，ES=22A0H，SS=33A0H，BP=0174H，指令MOV AX，ES：［BP］源操作数的物理地址是( )A.12A074HB.22B74HC.33B74HD.12B74H7. 当8086CPU采样到引脚READY=0，则CPU将( )A.执行停机指令B.插入等待周期C.执行空操作指令D.重新发送地址码8. CPU和主存之间的高速缓存Cache的主要作用是（）A．提高CPU的工作速率 B．扩大主存容量C．提高CPU访问外存的速度 D．提高CPU访问主存的等效速度9.计算机能直接识别并执行的语言是( )A.汇编语言B.机器语言C.高级语言D.低级语言10.8086 CPU寻址I/O端口最多使用( )条地址线A.8B.10C.16D.2011. 若AX=3500H,CX=56B8H，当AND AX，CX指令执行后，AX=( )A.1400HB.77F8HC.0000HD.0FFFFH12.DOS系统功能调用中，显示单个字符的系统调用号是( )HA. 01HB. 02HC. 08HD. 09H13.并行接口芯片8255的（）引脚完成内部I/O端口（PA，PB，PC及控制口）选择。
第9章8259习题一、填空题1、在80868088PC机系统中使用的中断
第9章 8259 习题一、填空题1、在8086/8088PC机系统中使用的中断控制器是芯片，该中断控制器可接受级硬件外中断。
2、PC机系统中，中断优先做级别最高的为中断，而级别最低的为中断。
3、在中断响应期间，CPU要做的工作，即、、。
4、8088/8086 CPU提供的中断控制系统，它最多能处理个不同类型的中断。
5、在8088/8086系统中，中断向量地址由计算得到。
6、8088/8086 CPU允许接受三种类型的中断：、、。
7、8088/8086 CPU的外中断是指，而内中断是指中断。
8、8088/8086 CPU中用作中断屏蔽的标志为关中断时，该标志位是。
9、当中断控制器8259A的A0接向地址总线A1时，若其中一个口地址为62H，则另一个口地址为 H；若某外设的中断类型码为86H，则该中断应加到8259A的中断请求寄存器IRR的输入端。
10、周期挪用不会减慢微处理器操作，但是需要时序电路，而且数据传送过程是的。
11、8086最大方式下，两个中断响应周期INTA内，微处器发出信号，以通知其他不能再企图控制总线。
12、最大方式下，茬第二个INTA响应周期下，8259A把送到数据总线上。
13、8259A应用于8086微处理器8259A引脚A0与地址总线相连;8259A应用于8088微处理器时A0地址总线与相连。
14、8259A工作于缓冲方式时，SP/EN是方向; ;当工作于非缓冲方式时，SP/EN是方向。
15、若8259A是主片时引脚SP/EN电平，若8259A是从片时则引脚SP/EN 是电平。
二、判断题1. 内部中断的优先权总是高于外部中断。
（）2. 两片8259A级连后可管理16级中断。
( )3. 8259A所管理的中断源中，优先级低的中断源不可能中断优先级高的中断服务子程序。
( ) （）4. 若8259A中断屏蔽字OCW1为00H，则8259A所管理的8级中断全被屏蔽. ( )5. 只要8259A所管理的中断源没有被屏蔽，则任何中断源的中断请求都能得到CPU的响应和服务。
计算机操作系统课后答案第9章习题解答
第9章习题解答一、填空1．MS-DOS操作系统由BOOT、IO.SYS、MSDOS.SYS以及 所组成。
2．MS-DOS的一个进程，由程序（包括代码、数据和堆栈）、程序段前缀以及环境块三部分组成。
3．MS-DOS向用户提供了两种控制作业运行的方式，一种是批处理方式，一种是命令处理方式。
4．MS-DOS存储管理规定，从地址0开始每16个字节为一个“节”，它是进行存储分配的单位。
5．MS-DOS在每个内存分区的前面都开辟一个16个字节的区域，在它里面存放该分区的尺寸和使用信息。
这个区域被称为是一个内存分区所对应的内存控制块。
6．MS-DOS有4个存储区域，它们是：常规内存区、上位内存区、高端内存区和扩充内存区。
7．“簇”是MS-DOS进行磁盘存储空间分配的单位，它所含扇区数必须是2的整数次方。
8．当一个目录表里仅包含“.”和“..”时，意味该目录表为空。
9．在MS-DOS里，用文件名打开文件，随后就通过句柄来访问该文件了。
10．在MS-DOS里，把字符设备视为设备文件。
二、选择1．下面对DOS的说法中，B 是正确的。
A．内、外部命令都常驻内存B．内部命令常驻内存，外部命令非常驻内存C．内、外部命令都非常驻内存D．内部命令非常驻内存，外部命令常驻内存2．DOS进程的程序，在内存里 D 存放在一起。
A．总是和程序段前缀以及环境块B．和谁都不C．总是和进程的环境块D．总是和程序段前缀3．MS-DOS启动时能够自动执行的批处理文件名是： C 。
A．CONFIG.SYS B．MSDOS.SYSC．AUTOEXEC.BAT D．4．下面所列的内存分配算法， D 不是MS-DOS采用的。
A．最佳适应法B．最先适应法C．最后适应法D．最坏适应法5．在MS-DOS里，从1024K到1088K的存储区域被称为 D 区。
A．上位内存B．扩展内存C．扩充内存D．高端内存6．MS-DOS的存储管理是对A的管理。
A．常规内存B．常规内存和上位内存C．常规内存和扩展内存D．常规内存和扩充内存7．在下面给出的MS-DOS常用扩展名中，B 不表示一个可执行文件。
第九章实用有限元分析方法
（4）其它边界条件数据。该数据定义模型中的主从自由度、连接自由 度或运动自由度等其它用于分析的边界条件。
9-5
9.1 有限元模型（续）
举例。下图为一个工程系统和它的有限元模型。
工程系统中，两端固定，其上 作用有向下的载荷F1和F2。 转化后的有限元模型包括4个 节点，3个杆单元，在第2和 第3节点分别受到外载荷F2和 F1作用，在第1和第4节点处 不产生任何变形。
9-2
实用有限元分析方法（续）
有限元法的应用
以应用现有软件为主。 可以视软件程序为 “黑匣子”，而将注 意力放在怎样使用软 件上。
不同问题的有限元分 析过程大致相同。
9-3
实用有限元分析方法（续）
有限元法应用的三个阶段
1 建模阶段
形成有限元分析的输入数据。包括：结构形式处理、几何模型建 立、单元特性定义、单元质量检查、编号顺序优化以及模型边界 条件的定义等。
9.1 有限元模型（续）
有限元法模型的基本构成情况（续）
2 单元数据（续）。 （5）相关几何数据。该数据描述单元本身的一些几何特征，如单元材 料的主轴方向、梁单元端节点的偏移量和截面方位、刚体单元自由度释 放码等。 3 边界条件数据。包括几何和载荷信息。 （1）位移约束数据。规定节点约束的类型和数值。 （2）载荷条件数据。定义节点载荷、单元棱边和表面载荷、单元体积 载荷。 （3）热边界条件数据。该数据定义节点温度、热流、对流换热和辐射换 热的位置、大小或作用规律。
9-5
9.2 建立有限元模型的一般过程（续）
各环节的主要内容如下（续）。
3 单元类型选择（续） 划分网格前，首先要确定采用哪种类型的单元，包括单元的形状和阶次。 单元类型选择考虑的因素：结构类型、形状特征、应力和变形特点、精 度要求和硬件条件等。 单元类型只能从分析软件提供的单元库中选择。
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小结
7个寄存器的寻址问题:
规定： A0
0 1
1 1
ICW1:用偶地址写入，且D4=1 ICW2 ICW3 紧跟ICW1，用奇地址写 ICW4 入 OCW1:也用奇地址写入，但不紧跟ICW1 OCW2 也用偶地址写入，但D4=0 OCW3
ICW2
D7
T7
D6
T6
D5
T5
D4
T4
D3
T3
D2
×
D1
×
D0
×
设置中断向量号
T7～T3为中断向量号的高5位 低3位由8259A自动确定： IR0为000、IR1 为001、 ……、 IR7为111
ICW3
D7
S7
D6
S6
D5
S5
D4
S4
D3
S3
D2
S2/ ID2
D1
S1/ ID1
D0
S0/ ID0
例：设8086系统中，8259A的端口地址为20H、 21H，电平触发方式，单片8259A，中断类型 号为60H~67H，全嵌套方式，一般结束方式， 非缓冲方式。编写初始化程序。
初始化8259A
mov al,1Bh out 20h,al mov al,60h out 21h,al mov al,1h out 21h,al ;写入ICW1 ;写入ICW2
中断屏蔽寄存器
9.2.3 8259A的工作方式
普通全嵌套方式 优先权固定方式 特殊全嵌套方式 设置优先权方式 自动循环方式 优先权循环方式 特殊循环方式 自动中断结束方式 结束中断处理方式 普通中断结束方式 非自动中断结束方式 特殊中断结束方式 普通屏蔽方式 屏蔽中断源方式 特殊屏蔽方式 边沿触发方式 中断触发方式 电平触发方式 缓冲方式 数据线连接方式 非缓冲方式
可屏蔽中断响应总线周期
第一个中断响应周期 第二个中断响应周期
9.2 8259A中断控制器
Intel 8259A是可编程中断控制器 可用于管理Intel 8080/8085、8086/8088、 80286/80386的可屏蔽中断 8259A的基本功能
一片8259A可以管理8级中断，可扩展至64级 每一级中断都可单独被屏蔽或允许 在中断响应周期，可提供相应的中断向量号 8259A设计有多种工作方式，可通过编程选择
IR0 IR1 IR2 IR3 IR4 IR5 IR6 IR7
外 设 中 断 源
9.1.2 8086/8088的中断优先权
软件中断
除法错中断 指令中断 溢出中断
高
非屏蔽中断 可屏蔽中断 单步中断
低
9.1.3 8086/8088的中断向量表
中断类型号：用来区别每一个中断类型的号码。 0~255。 中断向量：中断服务程序的入口地址（首地址）
级连命令字 主片8259A：Si＝1对应IRi接有从片； 否则IRi没有连接从片 从 片 8259A ： ID0 ～ ID2 编 码 说 明 从 片 INT引脚接到主片哪个IR引脚
ICW4
D7
0
D6
0
D5
0
D4
SFNM
D3
BUF
D2
M/S
D1
AEOI
D0
μPM
嵌套方式： 数据线的缓冲方式： 主片/从片选择： 特殊全嵌套方式（SFNM＝1） 中断结束方式： 缓冲方式（BUF＝1） 微处理器类型： 主片（M/S=1） 普通全嵌套方式（SFNM＝0） 自动中断结束（AEOI＝1） 非缓冲方式（BUF＝0） 16位80x86（PM＝1） 非自动中断结束（AEOI＝0） 从片（M/S=0） 8位8080/8085（PM＝0）
特殊屏蔽方式
将IMR的Di位置1，对应的中断IRi被屏蔽 的同时，使ISR的Di位置0。 允许某些优先级更低的中断请求被响应。
4. 中断触发方式
边沿触发方式
8259A将中断请求输入端出现的 上升沿作为中断请求信号 中断请求端出现的高电平是有 效的中断请求信号
电平触发方式
5. 数据线连接方式
1. 设置优先权方式
特殊全嵌套方式：
能响应同级中断嵌套； 用于多片级联，只对主片编程设置在特殊全 嵌套方式；
8259(主片) IR0 IR1 CPU IR7 8259(从片) IR0 IR1
…
IR7
…
1. 设置优先权方式
优先级自动循环方式： 优先级是循环变化的： 一个设备的中断服务完 成后，其优先级自动降 为最低，而将最高优先 级赋给原来比它低一级 的中断请求。 初始优先级队列是： IR0->IR7 ，
OCW2 (偶地址)
D7
R
D6
SL
D5
EOI
D4
0
D3
0
D2
L2
D1
L1
D0
L0
R 、 SL 和 EOI 配 合 使 L2～L0的3位编码 用 指定IR引脚 产 生 中 断 结 束 EOI 命 令和改变优先权顺序
OCW3 (偶地址)
D7
0
D6
ESMM
D5
SMM
D4
0
D3
1
D2
P
D1
RR
D0
RIS
每个中断向量占4字节：CS（高）IP（低）
中断向量表：存放中断向量的地址表。在内存0 段的0~3FFH区域。中断向量表
中断向量在中断向量表 的地址 = 中断类型号N ×4
• 例.中断类型号为20H，中断服务程序的入口地 址存放在0000:0080H开始的4个单元中。若： – – – – (0080H)=10H (0081H)=20H (0082H)=30H (0083H)=40H
中断的基本概念
不论哪种中断都遵循同样的中断处理过程 当 前 中 断 源
中断请求 中断判优 中断响应 中断处理 中断返回
中断响应 中断 服务 程序断点
中断
请求 程 序
程序 中断返回
中断：处理器暂停执行当前程序，转而处理随机发生的事件，处理 完毕后再返回到断点处继续执行原来程序的过程
中断系统的功能
第九章 8086CPU的中断系统
教学内容
8086/8088 CPU的中断系统 8259A的中断控制器 中断服务程序的编写
中断的基本概念
中断最初是作为处理器与外部设备交换信息的一种控制方式 提出的。由此，最初的中断全部是对外部设备而言的，称为 外部中断或硬件中断。 随着计算机技术的发展，中断的范围也随之扩大，出现了内 部/软件中断的概念，它是为解决机器内部运行时出现的异 常以及为编程方便而提出的。 外部中断或硬件中断通常称为中断，软件中断或异常中断通 常称为异常(Exception)。
;写入ICW4
中断控制器的初始化程序段
2. 操作命令字OCW
8259A工作期间，可以随时接受操作命 令字OCW OCW共有3个：OCW1～OCW3 写入时没有顺序要求，需要哪个OCW 就写入那个OCW
OCW1(奇地址)
D7
M7
D6
M6
D5
M5M3
D2
M2
D1
M1
D0
M0
屏蔽命令字 内容写入中断屏蔽寄存器IMR Di＝Mi对应IRi，为1禁止IRi中断； 为0允许IRi中断。各位互相独立。
ESMM、SMM 设置中断屏蔽方式
ESMM=1、SMM=1：置特殊屏蔽 ESMM=1、SMM=0：清特殊屏蔽
P、RR和RIS 规定随后读取的 状态字含义
P=1,中断查询方式 P=0: RR=1,RIS=0,读IRR RR=1,RIS=1,读ISR
3. 读取状态字
CPU可读出的状态字有：IRR、ISR、IMR 和查询字。 IMR：随时从奇地址口读出。 IRR ： 先 设 OCW3 命 令 ： P=0 、 RR=1 、 RIS=0，紧接着读出的就是IRR； ISR ： 先 设 OCW3 命 令 ： P=0 、 RR=1 、 RIS=1，紧接着读出的就是ISR；
中断操作编程
CPU
SP/EN
CAS0 CAS1 CAS2
AD7~AD0
D7~D0
RD WR A0 . . . 地址 译码 CS INTA INT
ISR
ICW1
PR
IRR OCW1 (IMR)
IR0 . . . IR7
ICW2
ICW3 ICW4
OCW2
OCW3
INTA INTR
1. 初始化命令字ICW
1. 设置优先权方式
普通全嵌套方式
8259A的中断优先权顺序固定不变，从高到低 依次为IR0、IR1、IR2、……IR7 中断请求后，8259A对当前请求中断中优先权 最高的中断IRi予以响应，将其向量号送上数 据总线，对应ISR的Di位置位，至到中断结束 （ISR的Di位复位） 在ISR的Di位置位期间，禁止再发生同级和低 级优先权的中断，但允许高级优先权中断的嵌 套
9.1.1 8086/8088的中断类型
非屏蔽中断源 内部中断
NMI
可屏蔽中断源
CPU
除法错中断 指令中断 INTR 8259A 溢出中断 中断逻辑 中断 单步中断
外部中断
INTA 控制器
INT N INTO 指令 指令
断点 中断
除法 单步 非屏蔽中断 错误 中断
可屏蔽中断