第六章“输入输出及接口”习题答案

第六章输入输出及接口
〔习题6.2〕
I/O端口与存储器地址常有__⎽⎽⎽⎽___⎽和__⎽⎽⎽⎽___⎽两种编排方式，8088/8086处理器支持后者，设计有专门的I/O指令。

其中指令IN是将数据从__⎽⎽⎽⎽___⎽传输到__⎽⎽⎽⎽___⎽，执行该指令时8088/8086处理器引脚产生__⎽⎽⎽⎽___⎽总线周期。

指令“OUT DX, AL”的目的操作数是__⎽⎽⎽⎽___⎽寻址方式，源操作数是__⎽⎽⎽⎽___⎽寻址方式。

〔解答〕
（I/O端口与存储器地址）统一编址
（I/O端口与存储器地址）独立编址
外设
处理器
I/O读
（I/O端口的DX）寄存器间接
寄存器
〔习题6.4〕
基于教程P142图6-7接口电路，编程使发光二极管循环发光。

具体要求是：单独按下开关K0，发光二极管以L0、L1、L2、……L7顺序依次点亮，每个维持200ms，并不断重复，直到有其他按键操作；单独按下开关K1，发光二极管以L7、L6、L5、……L0顺序依次点亮，每个也维持200ms，并不断重复，直到有其他按键操作；其他开关组合均不发光，单独按下开关K7，则退出控制程序。

延时200ms可以直接调用子程序DELAY实现。

〔解答〕
again: mov dx,6000h
mov al,0ffh
out dx,al ;全不亮
again1: in al,dx
cmp al,7fh ;D7~D0＝0111111B ？
jz done ;单独按下K7，退出
cmp al,0feh ;D7~D0＝11111110B ？
jz next1 ;单独按下K0，转移到next1
cmp al,0fdh ;D7~D0＝11111101B ？
jz next2 ;单独按下K1，转移到next2
jmp again ;其它情况不点亮
next1: mov cx,8
mov al,1 ;从K0开始
next11: out dx,al ;某个LED电亮
call delay ;延时200ms
shl al,1 ;rol al,1
loop next11
jmp again1
next2: mov cx,8
mov al,80h ;从K7开始
next21: out dx,al ;某个LED电亮
call delay ;延时200ms
shr al,1 ;ror al,1
loop next21
jmp again1
done: mov al,0ffh
out dx,al ;全不亮
〔习题6.5〕
有一个查询输入接口电路类似图6-9，但其数据端口为8F40H、状态端口为8F42H。

从状态端口最低位可以获知输入设备是否准备好一个字节的数据：D0＝1表示准备好，D0＝0说明没准备好。

不考虑查询超时，编程从输入设备读取100个字节保存到INBUF缓冲区。

〔解答〕
mov bx,offset inbuf
mov cx,100
again: mov dx,8f42h
status: in al,dx ；查询一次
test al,01h
jz status
mov dx,08f40h
in al,dx ；输入一个字节
mov [bx],al
inc bx
loop again ；循环，输入100个字节
〔习题6.5〕（第二版）
请描述采用查询方式进行CPU与外设间传送数据的过程。

如果有一个输入设备，其数据口地址为FFE0H，状态口地址为FFE2H，当状态标志D0＝1时，表明一个字节的输入数据就绪，请编写利用查询方式进行数据传送的程序段。

要求从该设备读取100个字节并写到从2000H:2000H开始的内存中。

注意在程序中添加注释。

〔解答〕
通过读取状态寄存器的标志位来检查外设是否就绪。

若不就绪就继续查询，即程序不断循环；直至就绪。

然后，进行下一步的传送工作。

mov bx,2000h
mov ds,bx
mov cx,100
again: mov dx,0ffe2h
status: in al,dx ；查询一次
test al,01h
jz status
mov dx,0ffe0h
in al,dx ；输入一个字节
mov [bx],al
inc bx
loop again ；循环，输入100个字节
〔习题6.6〕
有一个查询输出接口电路类似图6-10，但其数据端口和状态端口均为8000H，并从状态端口的D6位获知输出设备是否能够接收一个字节的数据：D6＝1表示可以接收、D6＝0说明不能接收。

不考虑查询超时，编程将存放于缓冲区OUTBUF处的字符串（以0为结束标志）传送给输出设备。

〔解答〕
mov bx,offset outbuf
mov dx,8000h
again: mov ah,[bx]
cmp ah,0
jz done
status: in al,dx ；查询一次
test al,40h
jnz status
mov al,ah
out dx,al ；输出一个字节
inc bx
jmp again ；循环
done: ……
〔习题6.6〕（第二版）
某字符输出设备，其数据口和状态口的地址均为80H。

在读取状态时，当标志位D7＝0时，表明该设备闲，可以接收一个字符，请编写利用查询方式进行数据传送的程序段。

要求将存放于符号地址ADDR处的一串字符（以$为结束标志）输出给该设备。

注意在程序中添加注释。

〔解答〕
mov bx,offset addr
again: mov ah,[bx]
cmp ah,’$’
jz done
status: in al,80h ；查询一次
test al,80h
jnz status
mov al,ah
out 80h,al；输出一个字节
inc bx
jmp again ；循环
done: ……
〔习题6.7〕
结合中断传送的工作过程，简述有关概念：中断请求、中断响应、中断关闭、断点保护、
中断源识别、现场保护、现场恢复、中断开放、中断返回、以及中断优先权和中断嵌套。

〔解答〕参看教程P147-150。

中断源识别：处理器明确此次中断的具体来源，以便转向为其服务的程序中。

中断嵌套：当一个中断服务时处理器又响应新的中断请求就形成中断嵌套。

〔习题6.7〕（第二版）
以可屏蔽中断为例，说明一次完整的中断过程主要包括哪些环节？8088响应可屏蔽中断请求，需要先满足哪些前提条件？
〔解答〕
习题6.7解答：参考教材第6.4.2节（第165页）
〔习题6.10〕
查询、中断和DMA传送是微机中常用的外设数据交换方式，请说明各自的特点。

〔解答〕参看教程P143-152及课件。

〔习题6.10〕（第二版）
DMA的意思是⎽⎽⎽⎽⎽，主要用于高速外设和内存间的数据传送。

进行DMA传送的一般过程是：外设先向DMA控制器提出⎽⎽⎽⎽⎽，DMA控制器通过⎽⎽⎽⎽⎽信号有效向CPU提出总线请求，CPU回以⎽⎽⎽⎽⎽信号有效表示响应。

此时CPU的三态信号线将输出⎽⎽⎽⎽⎽状态，即将它们交由⎽⎽⎽⎽⎽进行控制，完成外设和内存间的直接数据传送。

〔解答〕
DMA的意思是直接存储器存取，主要用于高速外设和内存间的数据传送。

进行DMA 传送的一般过程是：外设先向DMA控制器提出DMA请求，DMA控制器通过总线请求HOLD 信号有效向CPU提出总线请求，CPU回以总线响应HLDA 信号有效表示响应。

此时CPU的三态信号线将输出高阻状态，即将它们交由DMAC（DMA控制器）进行控制，完成外设和内存间的直接传送。