微机原理第6章习题参考答案
《微机原理与接口》第6章作业答案
答：微机系统中，缓冲器具有三态输出能力，在 使能允许的时候作为数据的透明通路，当使能脉 冲撤销后，处于高阻状态，断开与总线的连接； 同时，还具有提高总线驱动能力的功能。常用缓 冲器有74LS244、74LS245。 锁存器具有暂存数据的能力，能在数据传输 过程中将数据锁住，然后在此后的任何时刻，在 输出控制信号作用下将数据传送出去。常用锁存 器有74LS373、8282等。
A3 A4 A5
A B C
Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7
G2A G2B G1
1- A12 1- A15 M/IO
Hale Waihona Puke Baidu
6.7
0- A6 0- A7 0- A8 0- A9 0- A10 0- A11 0- A13 0- A14
A15A14A13A12 由起始地址9000H：1 0 0 ： 由起始地址 1
A3A2A1A0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0B
1# I/O 9000H~9007H 2# I/O 9008H~900FH 3# I/O 9010H~9017H 4# I/O 9018H~901FH 5# I/O 9020H~9027H 6# I/O 9028H~902FH 7# I/O 9030H~9037H 8# I/O 9038H~903FH
微机原理习题答案6章
第6章存储器设计
1．简述内存储器的分类及每种存储器的用途？
解：内存储器按其工作方式的不同，可以分为随机存取存储器（简称随机存储器或RAM）和只读存储器（简称ROM）。
随机存储器。随机存储器允许随机的按任意指定地址向内存单元存入或从该单元取出信息，对任一地址的存取时间都是相同的。由于信息是通过电信号写入存储器的，所以断电时RAM中的信息就会消失。计算机工作时使用的程序和数据等都存储在RAM中，如果对程序或数据进行了修改之后，应该将它存储到外存储器中，否则关机后信息将丢失。通常所说的内存大小就是指RAM的大小，一般以KB或MB为单位。
只读存储器。只读存储器是只能读出而不能随意写入信息的存储器。ROM中的内容是由厂家制造时用特殊方法写入的，或者要利用特殊的写入器才能写入。当计算机断电后，ROM中的信息不会丢失。当计算机重新被加电后，其中的信息保持原来的不变，仍可被读出。ROM适宜存放计算机启动的引导程序、启动后的检测程序、系统最基本的输入输出程序、时钟控制程序以及计算机的系统配置和磁盘参数等重要信息。
2.简述存储器的主要技术指标有哪些？
解：存储器的主要技术指标有：存储容量、读写速度、非易失性、可靠性等。
3.在实际工程应用中，存储器芯片的速度怎样估算？
解：在选择存储器芯片时应注意是否与微处理器的总线周期时序匹配。作为一种保守的估计，在存储器芯片的手册中可以查得最小读出周期t cyc(R)(Read Cycle Time)和最小写周期t cyc(W)(Write Cycle Time)。如果根据计算，微处理器对存储器的读写周期都比存储器芯片手册中的最小读写周期大，那么我们认为该存储器芯片是符合要求的，否则要另选速度更高的存储器芯片。
微机原理与接口第六章答案
出问题较多的题目
6.4 在CPU与外设之间的数据接口上一般加有三态缓冲器，其作用如何？
参考答案要点：
1）实现CPU和不同外设的速度匹配。CPU通过数据总线和I/O设备交换数据，但大多数外设的速度比CPU慢很多，无法在时序上和CPU同步，因此，需在I/O接口电路中设置缓冲器，暂存数据，以使高速工作的CPU与慢速工作的外设起协调和缓冲作用，实现数据传送的同步。
2）实现外设和数据总线的有效隔离。众多外设中，在某一时段仅允许被CPU 选中的设备通过接口享用总线与CPU 交换信息，这就要求接口电路具备使外设与总线隔离的作用。因此，需选用起缓冲和隔离作用的三态门电路，只有当CPU 选中此接口，三态门选通时，才允许选定的输入设备将数据送至系统数据总线，而其他没有被选中的输入设备，此时相应的接口三态门“关闭”，从而达到与数据总线隔离的目的。
存在的问题：大多数同学对于第2点的回答有欠缺。6.8 CPU响应（可屏蔽）中断有哪些条件？为什么需要这些条件？
参考答案要点：三个条件：1）CPU执行完当前指令；2）有
中断请求，且无NMI请求和DMA请求；3）CPU开放中断（或中断允许标志IF=1）。
存在的问题：部分同学把有中断请求这个条件忽略了。6.9 CPU在中断周期要完成那些主要的操作？
参考答案要点：1）关中断；2）保存程序断点和PSW；3）获取中断服务程序入口地址，转入相应的中断服务程序。存在的问题：中断周期IT这个概念有明确的含义，是响应过程的一个专用的过渡周期，有的机器称之为中断响应总线周期。在这个周期中依靠硬件（也称中断隐指令）实现程序切换。中断周期结束后，就进入取指周期。
最新《微机原理与接口技术》第六章作业答案
《微机原理与接口技术》第六章作业答案
《微机原理与接口技术》第六章作业
一、P207:
1，3，5，10，14
18，19，20
1、什么叫中断?中断系统的主要功能有哪些？
中断：是指CPU在执行程序的过程中，由于某种外部或内部事件的作用，强迫CPU停止当前正在执行的程序，转去为该事件服务，待事件服务结束后，能自动地返回到被中断的程序中继续执行。
中断系统的功能：
1、设置中断源
2、中断源识别
3、中断源判优
4、中断与返回
3、CPU 响应中断时的处理过程是什么？在各个处理环节主要完成哪些操作？过程是：中断请求、中断响应、中断处理和中断返回。
（1）中断请求：中断源需要进行中断服务时，由硬件产生一个中断信号INTR 发给CPU 且保持到CPU 响应。
（2）中断响应：CPU 在当前指令执行结束后采样查询INTR ，若中断请求信号有效且允许响应INTR 中断（IF=1），则向请求设备送回低电平有效的中断响应信号INTR , 自此系统自动进入中断响应周期，并由硬件自动完成内容入
栈，清除TF 和IF标志、断点入栈，取中断服务程序的入口地址等一系列操作，继而转去执行中断服务程序。
（3）中断处理：执行中断的主体部分。不同的中断请求源，其中断处理的内容是不同的。需要根据中断请求源所要完成的功能，编写相应的中断服务程序存入内存。等待中断响应后调用执行。
（4）中断返回：又中断服务程序中的中断返回指令IRET 完成。执行该指令时，将压入对战的断点和标志位弹出，使CPU 转向被中断的现行程序中继续执行。
5、中断允许标志IF的作用是什么? 可以用什么指令对它置1或清0。
微机原理习题答案6章
第6章存储器设计
1．简述内存储器的分类及每种存储器的用途？
解：内存储器按其工作方式的不同，可以分为随机存取存储器（简称随机存储器或RAM）和只读存储器（简称ROM）。
随机存储器。随机存储器允许随机的按任意指定地址向内存单元存入或从该单元取出信息，对任一地址的存取时间都是相同的。由于信息是通过电信号写入存储器的，所以断电时RAM中的信息就会消失。计算机工作时使用的程序和数据等都存储在RAM中，如果对程序或数据进行了修改之后，应该将它存储到外存储器中，否则关机后信息将丢失。通常所说的内存大小就是指RAM的大小，一般以KB或MB为单位。
只读存储器。只读存储器是只能读出而不能随意写入信息的存储器。ROM中的内容是由厂家制造时用特殊方法写入的，或者要利用特殊的写入器才能写入。当计算机断电后，ROM中的信息不会丢失。当计算机重新被加电后，其中的信息保持原来的不变，仍可被读出。ROM适宜存放计算机启动的引导程序、启动后的检测程序、系统最基本的输入输出程序、时钟控制程序以及计算机的系统配置和磁盘参数等重要信息。
2.简述存储器的主要技术指标有哪些？
解：存储器的主要技术指标有：存储容量、读写速度、非易失性、可靠性等。
3.在实际工程应用中，存储器芯片的速度怎样估算？
解：在选择存储器芯片时应注意是否与微处理器的总线周期时序匹配。作为一种保守的估计，在存储器芯片的手册中可以查得最小读出周期t cyc(R)(Read Cycle Time)和最小写周期t cyc(W)(Write Cycle Time)。如果根据计算，微处理器对存储器的读写周期都比存储器芯片手册中的最小读写周期大，那么我们认为该存储器芯片是符合要求的，否则要另选速度更高的存储器芯片。
微型计算机课后答案(第六章)
微型计算机课后答案（第六章）
（六）习题六解答
1．CPU与外设交换数据的方式分为几种？各有什么特点？
接口电路控制数据信号的传送，这种传送操作是在中央处理器监控下完成的，对中央处理器而言，数据传送就是输入输出操作，中央处理器可以采用查询、中断和DMA 3种方式控制接口的传送操作。
1．查询方式
查询方式是中央处理器随时询问接口数据传送完否或数据准备好否，在查询方式下，中央处理器需要完成下面一些操作：
(1)中央处理器向接口发出传送命令，输入数据或输出数据。
(2)中央处理器查询外设是合允许传送(输出数据发送完否或输入数据准备好否)，如接口状态允许发送，则中央处理器向接口发出数据；如输入准备好，则中央处理器取回数据。
查询方式下，中央处理器需要花费较多的时间去“询问”状态，而接口处于被动状态。
2.中断方式
中断方式下，中央处理器不必定时查询接口状态，而由接口在数据发送完毕或接收数据准备好时通知中央处理器，中央处理器再发送或接收数据。中断方式提高了系统工作效率，使中央处理器可以管理更多的接口。
3．直接存储器存取(DMA)方式
DMA 方式即是数据不经过中央处理器再存储器和外设之间直接传送的操作方式。DMA方式适合大量的高速数据传送，如存储器与磁盘之间的数据传送。但DMA方式控制复杂，需要专用接口控制芯片。
2.如何从CPU的指令系统判断I/O端口的编码方式？当系统采用存储器映射编址时，使用MOV指令能否访问整个存储空间？
答：指令系统中若有IN或OUT指令存在，则I/O端口的编址方式属于单独编址方式，若不存在IN或OUT指令，则属于存储器映射编址。
微机原理与应用 第六章习题
答：12MHZ晶振，则1个机器周期 晶振， 个机器周期1us， 晶振 个机器周期 ， 0.5MHZ方波的周期是 方波的周期是2us。不能用普通的定时 方波的周期是 。 方式，应采用门控方式。 方式，应采用门控方式。
参考程序： 参考程序： MOV TMOD,#09H MOV TH0,#0H MOV TL0,#0H WAIT1:JB P3.2,WAIT1 SETB TR1 WAIT2: JNB P3.2,WAIT2 WAIT3:JB P3.2,WAIT3 CLR TR1
ORG LJMP ORG SJMP ORG SJMP ORG
START: MOV SP,#60H 0000H MOV TMOD,#51H START MOV TH0,#8AH 000BH MOV TL0,#0D0H TIME0 MOV TH1,#0FCH 001BH MOV TL1,#18H COUNT1 SETB EA 0030H SETB ET0 SETB ET1 SETB TR0 SETB TR1 SJMP$
微型计算机原理与接口技术第六章课后答案pdf
第六章
1. CPU与外设交换数据时，为什么要通过I/O接口进行？I/O接口电路有哪些主要功能？答：CPU和外设之间的信息交换存在以下一些问题：速度不匹配；信号电平不匹配；信号格式不匹配；时序不匹配。
I/O接口电路是专门为解决CPU与外设之间的不匹配、不能协调工作而设置的，处于总线和外设之间，一般应具有以下基本功能：
⑴设置数据缓冲以解决两者速度差异所带来的不协调问题；
⑵设置信号电平转换电路，来实现电平转换。
⑶设置信息转换逻辑，如模拟量必须经 A/D变换成数字量后，才能送到计算机去处理，而计算机送出的数字信号也必须经D/A变成模拟信号后，才能驱动某些外设工作。
⑷设置时序控制电路；
⑸提供地址译码电路。
2. 在微机系统中，缓冲器和锁存器各起什么作用？
答：缓冲器多用在总线上，可提高总线驱动能力、隔离前后级起到缓冲作用，缓冲器多半有三态输出功能。
锁存器具有暂存数据的能力，能在数据传输过程中将数据锁住，然后在此后的任何时刻，在输出控制信号的作用下将数据传送出去。
3. 什么叫I/O端口？一般的接口电路中可以设置哪些端口？计算机对I/O端口编址时采用哪两种方法？在8086/8088CPU中一般采用哪些编址方法？
答：在CPU与外设通信时，传送的信息主要包括数据信息、状态信息和控制信息。在接口电路中，这些信息分别进入不同的寄存器，通常将这些寄存器和它们的控制逻辑统称为I/O 端口。
一般的接口电路中可以设置数据端口、状态端口和命令端口。
计算机对I/O端口编址时采用两种方法：存储器映像寻址方式、I/O单独编址方式。
微机原理习题答案-第六章
习题6
1.什么是接口？接口的功能是什么？
答：位于主机与外设之间，用来协助完成数据传送和控制任务的逻辑电路称为接口电路，接口电路对输入/输出过程起缓冲和联络作用。接口的功能是有，数据缓冲功能，联络功能，寻址功能，预处理功能，中断管理功能。
2.计算机对I/O端口编址时通常采用哪两种方法？在8086系统中，用哪种方法
进行编址？
答：I/O端口和存储器统一编址；I/O端口单独编址。8086系统采用I/O端口单独编址方式。
3.CPU和输入/输出设备之间传送的信息有哪几类?
答: 数据信息，控制信息，与状态信息。
4.简述CPU与外设进行数据交换的几种常用方式.
答: 程序控制方式: 特点是依靠程序的控制来实现主机和外设的数据传送,可分为无条件传送方式和查询方式.
中断控制方式: 每次输入和输出一个数据，CPU都要检查外设的状态。
直接存储器存取控制方式：cpu不参加数据传送，而是由DMA控制器来实现内存与外设，外设与外设之间的直接传递。
通道方式：可以实现对外围设备的统一管理和外围设备与内存之间的数据传送。
外围处理机方式：由PPU独立于主机工作，减少了CPU控制外设的负担。
5．无条件传送方式适用哪些场合？查询方式原理怎样？主要用在什么场合？答：无条件传送适用于简单的输入/输出设备，CPU可以随时读取或接受状态。这些信号变化缓慢，当需要采集数据时，无需检查端口，就可以立即采集数据，直接用输入/输出指令完成。无条件传送方式主要用于控制CPU与低俗I/O接口之间的信息交换。
6.现有一输入设备，其数据端口的地址为FFE0H，并于端口FFE2H提供状态，当其D0位为1时表明输入数据准备好。请编写采用查询方式进行数据传送的程序段，要求从该设备读取100B并输入到1000H:2000H开始的内存中。
微机原理各章习题答案6(朱红著)
习题一、选择题
1.I/O单独编址方式下,从端口读入数据可使用_____。
A.MOV
答案：C
2.可用作简单输入接口电路的是______。
A.译码器
B.锁存器
C.方向器
D.三态缓冲器
答案：D
与I/O设备之间传送的信号有______。
A.控制信息
B.状态信息
C.数据信息
D.以上三种都有
答案：D
4.从硬件角度而言，采用硬件最少的数据传送方式是______。
A.DMA控制
B.无条件传送
C.查询传送
D.中断传送
答案：B
5.从输入设备向内存输入数据时，若数据不需经过CPU，其I/O数据传送方式是____。
A.程序查询方式
B.中断方式方式 D.直接传送方式
答案：C
6.主机与外设信息传送的方式分别为查询方式、中断方式、DMA方式。相比之下，中断方式的主要优点是_______。
A.接口电路简单、经济，只需少量的硬件
B.数据传输的速度最快
C.CPU的时间利用率高
D.能实时响应I/O设备的设备的输入输出请求
答案：D
7.在微机系统中，为了提高CPU系统数据总线的驱动能力，可采用_____。
A.译码器
B.多路转换器
C.双向三态缓冲器
D.采样保持器
答案：C
8.执行“IN AL, DX”指令后，进入AL寄存器的数据来自_____。
A.立即数
B.存储器
C.寄存器
D.外设端口
答案：D
二、问答题
1.CPU与外设进行数据传送时，为什么需要I/O接口电路I/O接口电路的功能有哪些
答案：CPU与外部设备进行信息交换，是在控制信号的作用下通过数据总线来完成的。
外部设备的种类不同，对信息传送的要求也不同，这就给计算机和外设之间的信息交换带来
微机原理习题答案6
微机原理习题答案6
6．1 为什么外设与计算机的连接不能象存储器那样直接挂到总线上？
答：因为外设的种类繁多，信号的形式和时序也各式各样，一般都不能与总线匹配，因此，不能象存储器那样直接挂到总线上。而存储器的信号和时序与CPU总线匹配，可以直接挂到总线上。
6．2 接口电路的信息分为哪几类？接口电路的基本结构有哪些特点？
答：接口电路与外设交互的信息可分为数据信息、状态信息和控制信息共计三类。
接口电路的基本结构的特点参见教材P202,图6.2。
6．3 CPU与外设交换数据的传送方式可分为哪几种？试简要说明它们各自的特点。
答：CPU与外设交换数据的传送方式可分为：无条件方式、查询方式、中断方式和DMA方式等四种。
各种传送方式的特点：略
6．4 在CPU与外设之间的数据接口上一般加有三态缓冲器，其作用如何？
答：CPU三总线是多个总线设备（部件）分时共用的，每个总线设备占用总线的时间以总线周期为单位，很短！！！而外设输入的信号变化比较慢，使用三态缓冲器可以把外设输入的低速信号与高速总线隔离开来。只有在CPU访问该外设的总线周期间打开三态缓冲器，让外设输入的信号驱动总线、输入数据，而其它时间三态缓冲器则处于高阻状态，不干扰总线的运行。
6．8 CPU响应中断有哪些条件？为什么需要这些条件？
答：CPU响应中断条件：
1)IF=1，CPU允许中断
2)当前指令执行完毕。
为什么需要这些条件，
1)CPU采样到INTR信号后，是否响应它，还要由IFF触发器的状态控制，只有当
IFF=1时，才能响应中断，所以需要CPU开放中断。
微机原理及接口第六章作业答案
“微机系统原理与接口技术”第六章习题解答（部分）
3．统一编址和分离编址，统一编址：存储器和I/O地址空间统一分配，用相同的指令
访问存储器和I/O中的内容，访问存储器和I/O时，用相同的控制信号和不同的地址信号；分离编址：存储器和I/O地址空间单独分配，用不同的指令访问存储器和I/O，访
问存储器和I/O时，地址可以相同，但有不同的控制信号。
4．某微机系统有8个I/O接口芯片，每个接口芯片占用8个端口地址。若起始地址为9000H，8个接口芯片的地址连续分布，用74LS138作译码器，请画出端口译码电路图，并说明每个
芯片的端口地址范围。
答：分析下表所列的地址分配情况，可知系统地址信号的译码情况为（图略）：
●字选：A2～A0直接与接口芯片上的地址信号线连接以寻址每个接口芯片内部的8个端口；
●片选：
⏹A5～A3接3-8译码器输入端，译码器输出端分别作为8个接口芯片的片选信号；
6（略）
7、中断、DMA
8. 假设一台打印机的数据输出I/O口地址为378H，状态口地址为379H，状态字节的
D0位为状态位（D0=0，表示打印数据缓冲区空，CPU可以向它输出新数据；D0=1，表
示数据区满）。试编写一段程序，用查询方式从内存中以BUF为首址的单元处开始，将
连续1KB的数据传送给打印机，每次送1字节。
答：一种可能的程序段如下实现：
……
LEA BX, BUF ; BX指向第1个待打印的数据
MOV CX, 1024 ; 一共要送1K个字节数据
NEXT: MOV DX, 379H
IN AL, DX ; 读打印机状态端口
第六章 存储器系统 微机原理 第2版 课后答案
第六章存储器系统
本章主要讨论内存储器系统，在介绍三类典型的半导体存储器芯片的结构原理与工作特性的基础上，着重讲述半导体存储器芯片与微处理器的接口技术。
6.1 重点与难点
本章的学习重点是8088的存储器组织；存储芯片的片选方法（全译码、部分译码、线选）；存储器的扩展方法（位扩展、字节容量扩展）。主要掌握的知识要点如下：
6.1.1 半导体存储器的基本知识
1.SRAM、DRAM、EPROM和ROM的区别
RAM的特点是存储器中信息能读能写，且对存储器中任一存储单元进行读写操作所需时间基本上是一样的，RAM中信息在关机后立即消失。根据是否采用刷新技术，又可分为静态RAM（SRAM）和动态RAM（DRAM）两种。SRAM是利用半导体触发器的两个稳定状态表示“1”和“0”；DRAM是利用MOS管的栅极对其衬间的分布电容来保存信息，以存储电荷的多少，即电容端电压的高低来表示“1”和“0”；ROM的特点是用户在使用时只能读出其中信息，不能修改和写入新的信息；EPROM可由用户自行写入程序和数据，写入后的内容可由紫外线照射擦除，然后再重新写入新的内容，EPROM可多次擦除，多次写入。一般工作条件下，EPROM 是只读的。
2.导体存储器芯片的主要性能指标
（1）存储容量：存储容量是指存储器可以容纳的二进制信息量，以存储单元的总位数表示，通常也用存储器的地址寄存器的编址数与存储字位数的乘积来表示。
（2）存储速度：有关存储器的存储速度主要有两个时间参数：TA：访问时间（Access Time），从启动一次存储器操作，到完成该操作所经历的时间。TMC：存储周期（Memory Cycle），启动两次独立的存储器操作之间所需的最小时间间隔。
第六章 存储器系统 微机原理 第2版 课后答案
第六章存储器系统
本章主要讨论内存储器系统，在介绍三类典型的半导体存储器芯片的结构原理与工作特性的基础上，着重讲述半导体存储器芯片与微处理器的接口技术。
6.1 重点与难点
本章的学习重点是8088的存储器组织；存储芯片的片选方法（全译码、部分译码、线选）；存储器的扩展方法（位扩展、字节容量扩展）。主要掌握的知识要点如下：
6.1.1 半导体存储器的基本知识
1.SRAM、DRAM、EPROM和ROM的区别
RAM的特点是存储器中信息能读能写，且对存储器中任一存储单元进行读写操作所需时间基本上是一样的，RAM中信息在关机后立即消失。根据是否采用刷新技术，又可分为静态RAM（SRAM）和动态RAM（DRAM）两种。SRAM是利用半导体触发器的两个稳定状态表示“1”和“0”；DRAM是利用MOS管的栅极对其衬间的分布电容来保存信息，以存储电荷的多少，即电容端电压的高低来表示“1”和“0”；ROM的特点是用户在使用时只能读出其中信息，不能修改和写入新的信息；EPROM可由用户自行写入程序和数据，写入后的内容可由紫外线照射擦除，然后再重新写入新的内容，EPROM可多次擦除，多次写入。一般工作条件下，EPROM 是只读的。
2.导体存储器芯片的主要性能指标
（1）存储容量：存储容量是指存储器可以容纳的二进制信息量，以存储单元的总位数表示，通常也用存储器的地址寄存器的编址数与存储字位数的乘积来表示。
（2）存储速度：有关存储器的存储速度主要有两个时间参数：TA：访问时间（Access Time），从启动一次存储器操作，到完成该操作所经历的时间。TMC：存储周期（Memory Cycle），启动两次独立的存储器操作之间所需的最小时间间隔。
微机原理第五版6-10章习题解答
第6章习题解答（P271）
⒊依照编程方式的不同，ROM分为哪几类各有何特点（重点说明E2PROM与FLASH存储器的区别）
解：依照编程方式的不同，ROM分为三类：
⑴掩膜型ROM（ROM），其特点是：用户将要写入芯片的数据提供给芯片生产商，在生产该芯片的最后一道掩膜工艺时，将数据写入芯片，用户以后只能读出不能写入；
⑵现场可编程ROM（PROM），其特点是：由于内部器件的一次性编程，不可再生特性，所以用户只可在现场一次性对芯片编程，不能更改；
⑶可改写的ROM（EPROM），其特点是：用户可多次对其编程。其中用紫外线擦除再用电编程的EPROM，必须从用户板上拆下后用紫外线照射擦除，再用专用编程器对其进行改写，使用不方便，目前很少使用；可用电擦除的E2PROM，可在用户板上用电信号对其进行字节或全部擦除和改写，使用很方便；FLASH是一种新型的电擦除EPROM，它具有E2PROM 的所有特性，还具有集成度高，速度快，成本低等特点，是目前使用最广泛的ROM存储器。
⒍对下列RAM芯片组排列，各需要多少个RAM芯片多少个芯片组多少根片内地址线若和8088 CPU相连，则又有多少根片选地址线
（1） 1K×4位芯片组成16K×8位存储空间；
解：当用单片容量为1K×4的RAM组成总容量为16K×8的存储器时：
①需要的总芯片数为（16×1024/1×1024）×（8/4）=32（片）
②需要的芯片组数为16×1024/1×1024=16 （组）
③片内地址线数为log2(210)=10（根）
④芯片组选择地址线数为log2(16×210)-10=4 （根）
微机原理第五版6-10章习题解答
第6章习题解答（P271）
⒊依照编程方式的不同，ROM分为哪几类？各有何特点（重点说明E2PROM与FLASH存储器的区别）？
解：依照编程方式的不同，ROM分为三类：
⑴掩膜型ROM（ROM），其特点是：用户将要写入芯片的数据提供给芯片生产商，在生产该芯片的最后一道掩膜工艺时，将数据写入芯片，用户以后只能读出不能写入；
⑵现场可编程ROM（PROM），其特点是：由于内部器件的一次性编程，不可再生特性，所以用户只可在现场一次性对芯片编程，不能更改；
⑶可改写的ROM（EPROM），其特点是：用户可多次对其编程。其中用紫外线擦除再用电编程的EPROM，必须从用户板上拆下后用紫外线照射擦除，再用专用编程器对其进行改写，使用不方便，目前很少使用；可用电擦除的E2PROM，可在用户板上用电信号对其进行字节或全部擦除和改写，使用很方便；FLASH是一种新型的电擦除EPROM，它具有E2PROM的所有特性，还具有集成度高，速度快，成本低等特点，是目前使用最广泛的ROM存储器。
⒍对下列RAM芯片组排列，各需要多少个RAM芯片？多少个芯片组？多少根片内地址线？若和8088 CPU相连，则又有多少根片选地址线？
（1） 1K×4位芯片组成16K×8位存储空间；
解：当用单片容量为1K×4的RAM组成总容量为16K×8的存储器时：
①需要的总芯片数为（16×1024/1×1024）×（8/4）=32（片）
②需要的芯片组数为16×1024/1×1024=16 （组）
③片内地址线数为log2(210)=10（根）
④芯片组选择地址线数为log2(16×210)-10=4 （根）
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第6章习题参考答案
1．CPU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：首先是速度问题，CPU的运行速度要比外设的处理速度高得多，通常仅使用简单的一条输入/输出指令是无法完成CPU与外设之间的信息交换的；其次，外设的数据和控制线也不可能与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，也不可能直接与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选择，使CPU能与某一指定的外部设备通信。
b状态信息的应答，以协调数据传输之前的准备工作。
c进行中断管理，提供中断信号。
d进行数据格式转换，如正负逻辑转换、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协调速度，如采用锁存、缓冲、驱动等。
h时序控制，提供实时时钟信号。
3.I/O端口有哪两种寻址方式？各有何优缺点？
答：
I/O端口的寻址方式有存储器映像I/O和I/O映像I/O两种寻址方式。存储器映像I/O
方式是将系统中存储单元和I/O端口的地址统一编址，这样一个I/O端口
地址就是一个存储单元地址，在硬件上没有区别，对I/O端口的访问与存储器的访问相同。其缺点是占用了储存器的地址空间，同时由于存储器地址和I/O 端口在指令形式上没有区别，增加了程序设计的难度。其优点是不需要专门为I/O端口设计电路，可与存储器地址访问硬件混合设计。另一个优点是，由于I/O端口和存储器地址是相同的形式，就可以直接使用与存储器相同的指令，这将会丰富对I/O端口的操作指令。
与存储器映像I/O相反，I/O映像I/O就必须为I/O端口设计专门的硬件电路，其端口地址也是独立于存储器，也有专门的输入/输出指令等其优缺点与存储器映像I/O正好相反。
4.在8086微机系统中有个外设，使用存储器映像的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，使其译码器输出满足上述地址要求，译码器使用74LS138芯片。
答：
见图6-1
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/输出是指计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/输出电路中为什么常常要用锁存器和缓冲器？
答：
输入/输出按方式分为程序控制和DMA两类，程序控制方式又分为同步方式、异步方式和中断方式。
在程序控制方式中，同步方式的软件编程和硬件实现都十分简单，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。异步方式由于需要根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断，根据状态信息再决定是继续等待还是将信息读入或输出。中断方式在程序控制输入/输出方式中比较复杂，需要有中断控制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计算机输入、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直接参加操作，而仅是将总线空出给DMA控制器使用。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，为什么常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CPU将数据“打入”缓冲器后就可以退出，外设从缓冲器取数据。
8、采用异步查询方式时，输入查询和输出查询有什么不同? 答：
异步查询方式是根据外设的状态决定下一步操作。输入查询方式是在取数之前通过查询外设的状态判断是否把数据已经准备好，而输出方式是判断上次输出的数据是否已经取走，才决定是否再输出下一个数据。这两种方式的不同是判断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 的那些控制管脚起作用，什么样的电平有效？
答：
8086CPU 的M/IO 管脚是区分输入/输出指令和存储器访问指令的，党委低电平时，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 分配的端口地址有何限制？为什么？
答：
8086CPU 用15~0A A 或7~0A A 形成端口地址，在指令中寻址方式不同。
由于输入/输出常采用的是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访问需要许多地址，这样其端口地址就会不连续。