微机原理与接口技术第8章

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2020智慧树知到《微机原理与接口技术》章节测试【完整答案】

2020智慧树知到《微机原理与接口技术》章节测试【完整答案】

2020智慧树知到《微机原理与接口技术》章节测试【完整答案】2020智慧树知到《微机原理与接口技术》章节测试答案第1章单元测试1、1. 第一代和第二代计算机的基本器件分别是( )和( )。

答案:晶体管、电子管2、2.计算机编程经历了( )语言、汇编语言、高级语言、面向对象语言等发展过程。

答案:机器语言3、3.第一台计算机的名称是( )。

答案:ENIAC4、4.汉字在计算机表示采用的编码是( )。

答案:内部码5、5 . ASCII 码中 0 的二进制是( )。

答案:0110000第2章单元测试1、1. BIU 的指令队列可以存放( )个字节的指令代码。

答案:62、2 .在 8086CPU 运行过程中,当取指令时, CPU 选择( )为段寄存器。

答案:CS3、3.不可屏蔽中断请求是通过CPU芯片的( )管脚引入。

答案:NMI4、4 .现行数据段位于存储器 B0000H ~ BFFFFH 字节单元,则段寄存器 DS 的内容及该段长度(字节数)分别为:( )答案:B000H,0FFFFH5、5.8086CPU有( )根地址线和( )根数据线。

答案:20,16第3章单元测试1、1. 寻址方式中速度最快的是( )寻址。

答案:立即寻址2、2.设(AX)=ABDFH,则在执行指令“AND AX,0001H”后,AX中的内容为:( )答案:0001H3、3.若寄存器AX,BX,CX,DX的内容分别为11,12,13,14时,依次执行PUSH AX,PUSH BX,POP CX,POP DX,PUSH CX,PUSH DX,POP AX,POP BX后,则寄存器AX和BX的内容分别为:( ) 答案:11,124、4 .串指令中必须用哪个寄存器作为计数寄存器:( )答案:CX5、5 .哪个段寄存器不能做目的操作数:( )答案:CS第4章单元测试1、1. 逻辑移位指令中,移动次数超过1次则用( )寄存器作为计数器。

答案:CL2、2 .换码指令 XLAT 是复合指令,在执行指令前要将表的偏移地址和被转换码分别送入寄存器( )和( )。

北京交通大学《微机原理与接口技术》作业答案

北京交通大学《微机原理与接口技术》作业答案

目录《微机原理与接口技术》第一章作业 (2)一、书上P22作业题 2、3、7 (2)《微机原理与接口技术》第二章作业 (2)一、书上P59作业题 2、5、6、9、14 (2)《微机原理与接口技术》第三章作业 (3)一、书上P95作业题 4、5、6、7、10、11、12、13、14、15、16、17、18、22、27 4《微机原理与接口技术》第四章作业 (8)一、课本P155 8、12、13、14 (8)《微机原理与接口技术》第五章作业 (10)一、作业P180 2、5、7、8、9、10 (11)《微机原理与接口技术》第六章作业 (13)一、P207: 1,3,5,10,14。

18,19,20 (13)《微机原理与接口技术》第七章作业(一) (17)一、P268: 3, 6 , 7, 10 , 11 , 12 (17)《微机原理与接口技术》第七章作业(二) (20)一、P268: 15 , 16 , 19, 21,25 (20)《微机原理与接口技术》第八章作业 (24)一、P292 6、7 (24)《微机原理与接口技术》第一章作业一、书上P22作业题 2、3、72.完成下列数制之间的转换。

(1)01011100B=92D(3)135D=10000111B(5)10110010B=262Q=B2H3.组合型BCD码和非组合型BCD码有什么区别?写出十进制数254的组合型BCD数和非组合型BCD数。

答:组合型BCD码的储存格式用一个字节存放2位BCD码,高4位表示十进制的十位数,低4位表示十进制的个位数,数值表示范围为0~99;非组合型的储存格式是用一个字节的低4位存放1位BCD码,高四位可以为0或任意数,数值表示范围为0~9。

254D的组合型BCD码:0254D的非组合型BCD码:007.计算机中为什么采用补码的形式储存数据?当计算机的字长n=16时,补码的数据表示范围是多少?答:是为了便于进行加减运算,简化机器硬件结构。

微机原理及接口第八章习题解答

微机原理及接口第八章习题解答

“微机系统原理与接口技术”第八章习题解答(部分)1. 什么叫总线和总线操作?为什么各种微型计算机系统中普遍采用总线结构?答:总线是模块与模块之间传送信息的一组公用信号线;而模块间信息传送时与总线有关的操作统称为总线操作;模块间完成一次完整信息交换的时间称为一个总线操作周期。

总线标准的建立使得各种符合标准的模块可以很方便地挂在总线上,使系统扩展和升级变得高效、简单、易行。

因此微型计算机系统中普遍采用总线结构。

2.微机总线有哪些种类?其数据传输的主要过程是什么?答:微机中目前普遍采用的总线标准包括系统内总线标准和系统外总线标准两类:系统内总线标准一般指微机主板插槽(系统扩展板)遵循的各种标准,如PC/XT总线标准、ISA 总线标准(PC/AT总线标准)、VL总线标准(VESA具备总线标准)、PCI局部总线标准等;系统外总线标准指系统互连时遵循的各种标准,多表现为微机对外的标准接口插头,有时也称为接口标准,如EIA RS-232异步串行接口标准、USB通用串行接口标准、IEEE-488通用并行接口标准等。

一个总线操作周期一般分为四个阶段,即:总线请求及仲裁阶段、寻址阶段、传数阶段和结束阶段。

在含有多个主控制器的微机系统中,这四个阶段都是必不可少的;而在仅含一个主控制器的单处理器系统中,则只需要寻址和传数两个阶段。

3.计算机系统与外部设备之间相互连接的总线称为系统外总线(通信总线);用于连接微型机系统内各插件板的总线称为系统内总线(板级总线);CPU内部连接各寄存器及运算部件之间的总线称为片内总线。

4.一次总线的信息传送过程大致可以分为4个阶段,依次为总线请求及仲裁阶段、寻址阶段、传数阶段和结束阶段。

8.同步总线有哪些优点和缺点?主要用在什么场合?答:同步并行总线时序是指总线上所有信号均以同步时钟为基准,所有接在总线上的设备的信息传输也严格与同步时钟同步。

同步并行总线的优点是简单、易实现;缺点是无法兼容总线上各种不同响应速度的设备,因为同步时钟的速度必须以最慢的响应设备为准,这样总线上的高速设备将无法发挥其高速性能。

微机原理与接口技术:18第8章 计数器定时器与DMA控制器

微机原理与接口技术:18第8章 计数器定时器与DMA控制器

交通信息与控制工程系教案(理论教学用)
课程名称微机原理与接口技术第 18 次第 9 周 2 学时上课教室WM1310 课程类型专业基础课授课对象自动化专业章节名称第8章计数器/定时器与DMA控制器(8.1,8.2)
教学目的和要求1.了解软硬件定时的原理;2.掌握8253的原理及应用。

讲授主要内容及时间分配1.接口电路概况;(10min)
2.8253的外部引线和内部结构;(20min)
3.8253的工作方式和控制字;(30min)
4.8253的应用。

(30min)
教学重点与难点重点:
1.软硬件定时的原理;2.8253的原理及应用。

难点:
8253的原理及应用。

要求掌握知识点和分析方法1.了解软硬件定时的原理;2.掌握8253的原理及应用。

启发与提问
1.软件定时与硬件定时的区别?教学手段
多媒体
作业布置思考题:
1.了解最新的硬件定时芯片的原理及其应用,如DS12887等。

主要参考资料
备注
长安大学讲稿(第十九讲)。

微机原理第一章至第八章作业参考答案

微机原理第一章至第八章作业参考答案
02400H 02600H
1KB 512B
8KB
1KB=210 的偏移地址范围为: 00 0000 0000~11 1111 1111 即 000H~3FFH 512B=29 的偏移地址范围为: 0 0000 0000~1 1111 1111 即 000H~1FFH 8KB=213 的偏移地址范围为: 0 0000 0000 0000~1 1111 1111 1111 即 0000H~1FFFH
POP AX
PUSH CX
2.10 下列程序段中每一条指令执行完后,AX 中的十六进制内容是什么?
MOV AX,0
;0000H
DEC AX
;0000H-1=0FFFFH
ADD AX,7FFFH
;0FFFFH+7FFFH=7FFEH
ADD AX,2
;7FFEH+2=8000H
NOT AX
;NOT 8000H=7FFFH
目标:寄存器寻址
(5)TEST ES:[SI],DX
目标:寄存器间接寻址 源:寄存器寻址
(6)SBB SI,[BP]
目标:寄存器寻址
源:寄存器间接寻址
2.8 假定 DS=2000H,ES=2100H,SS=1500H,SI=00A0H,BX=0100H,BP=0010H,数据段中变
量名 VAL 的偏移地址值为 0050H,试指出下面源操作数字段的寻址方式是什么?其物理地址值是多少?
每条指令执行后 AX 的内容为:
0000H
0FFFFH 7FFEH
8000H
7FFFH
8000H
0000H
0BFDFH 0ABCDH 0CDABH 9B56H
36ADH
2.15 假定 DX=00B9H,CL=3,CF=1,确定下列各条指令单独执行后 DX 中的值。

微机原理与接口技术课件全 (9)

微机原理与接口技术课件全 (9)

(2)键的识别 通常有两种方法可识别被按之键:一种是“行扫描”法; 一种是“反转”法。 1)行扫描法 依次对每一行进行扫描,选使被扫描的行为低电平,其它 所有的行均为高电平,接着检测各列线的状态(称为“列”)。 若各列码均为高电平(即列码为全1),则被按之键不在这行。 继续扫描下一行;若列线不全为高电平(即列码为非全1),则 被按之在此行。根据行扫描码及列码就可知被按之键的坐标值 (即位置码)。再根据位置码通过查表可得到它的键值。查表 法的扫描子程序流程图如图7-6所示。
四、输入/输出寻址方式

当主机执行I/O操作时,应先对I/O接口中的端口进行寻址, 其寻址方式有如下两种: 此时,I/O端口单独编址。CPU指令系统中有专门用于I/O操 作的指令——I/O指令,CPU访问I/O端口时发出I/O读命令或写 命令,访问内存时发存储器读或写命令。因此,端口地址与存 储单元地址可重叠。此时,I/O端口不占用存储空间且与访问 I/O设备指令有别。 这种寻址方式中,将I/O端口与存储单元统一编址,即CPU 把I/O端口作为存储单元对待,I/O端口占用一定的存储空间。 采用这种寻址方式的CPU指令系统中没有专门的I/O指令,
微型机中常外设有LED显示器、CRT显示器、键盘、打印机、软 磁盘存储器等。单片机应用系统中常设置LED显示器、拔盘、键 盘、点阵式打印机等外设。
§8-2 键盘及其接口

返回
在微型机系统中,键盘是最常用的输入设备,键盘通常由 数字键和功能键组成,其规模取决于系统的要求。

键盘可分为编码键盘和非编码键盘两种,前者有检测键闭 合,去抖动及产生相应键编码的硬件电路,而后者则没有这些 硬件,上述功能在有少量的硬件支持下由软件来完成。由此可 见编码键盘产生键编码的速度快且基本上不占用CPU时间,但硬 件开销大,电路复杂,成本高;非编码键盘则硬件开销省,电 路简单,成本低,但占用CPU时间较长。

《微机原理与接口技术》教案

《微机原理与接口技术》教案

《微机原理与接口技术》教案第一章:微机系统概述1.1 教学目标1. 了解微机系统的概念和发展历程。

2. 掌握微机系统的组成和各部分功能。

3. 理解微机系统的工作原理。

1.2 教学内容1. 微机系统的概念和发展历程。

2. 微机系统的组成:微处理器、存储器、输入输出接口等。

3. 微机系统的工作原理:指令执行过程、数据传输等。

1.3 教学方法1. 采用讲授法,讲解微机系统的概念和发展历程。

2. 采用案例分析法,分析微机系统的组成和各部分功能。

3. 采用实验演示法,展示微机系统的工作原理。

1.4 教学评价1. 课堂问答:了解学生对微机系统概念的掌握情况。

2. 课后作业:巩固学生对微机系统组成的理解。

3. 实验报告:评估学生对微机系统工作原理的掌握程度。

第二章:微处理器2.1 教学目标1. 了解微处理器的概念和结构。

2. 掌握微处理器的性能指标。

3. 理解微处理器的工作原理。

2.2 教学内容1. 微处理器的概念和结构:CPU、寄存器、运算器等。

2. 微处理器的性能指标:主频、缓存、指令集等。

3. 微处理器的工作原理:指令执行过程、数据运算等。

2.3 教学方法1. 采用讲授法,讲解微处理器的概念和结构。

2. 采用案例分析法,分析微处理器的性能指标。

3. 采用实验演示法,展示微处理器的工作原理。

2.4 教学评价1. 课堂问答:了解学生对微处理器概念的掌握情况。

2. 课后作业:巩固学生对微处理器性能指标的理解。

3. 实验报告:评估学生对微处理器工作原理的掌握程度。

第三章:存储器3.1 教学目标1. 了解存储器的概念和分类。

2. 掌握存储器的性能指标。

3. 理解存储器的工作原理。

3.2 教学内容1. 存储器的概念和分类:随机存储器、只读存储器等。

2. 存储器的性能指标:容量、速度、功耗等。

3. 存储器的工作原理:数据读写过程、存储器组织结构等。

3.3 教学方法1. 采用讲授法,讲解存储器的概念和分类。

2. 采用案例分析法,分析存储器的性能指标。

微机原理与接口技术教案

微机原理与接口技术教案

微机原理与接口技术教案第一章:微机概述1.1 教学目标了解微机的概念、发展历程和分类。

理解微机系统的基本组成和工作原理。

掌握微机的主要性能指标。

1.2 教学内容微机的概念和发展历程。

微机的分类和特点。

微机系统的基本组成。

微机的工作原理。

微机的主要性能指标。

1.3 教学方法采用讲授法,介绍微机的基本概念和发展历程。

通过案例分析,使学生理解微机的分类和特点。

利用图形和示意图,讲解微机系统的基本组成。

通过实验演示,让学生掌握微机的工作原理。

利用表格和图表,介绍微机的主要性能指标。

1.4 教学资源教材:微机原理与接口技术。

课件:微机原理与接口技术教案PPT。

实验设备:微机实验箱。

1.5 教学评估课堂问答:检查学生对微机概念和发展历程的理解。

课后作业:要求学生绘制微机系统的基本组成示意图。

实验报告:评估学生在实验中对微机工作原理的掌握情况。

第二章:微处理器2.1 教学目标了解微处理器的概念、发展和结构。

理解微处理器的工作原理和性能指标。

掌握微处理器的编程和指令系统。

2.2 教学内容微处理器的概念和发展。

微处理器的结构和组成。

微处理器的工作原理。

微处理器的性能指标。

微处理器的编程和指令系统。

2.3 教学方法采用讲授法,介绍微处理器的概念和发展。

通过实物展示,使学生理解微处理器的结构。

利用仿真软件,讲解微处理器的工作原理。

通过编程实例,让学生掌握微处理器的编程和指令系统。

2.4 教学资源教材:微机原理与接口技术。

课件:微机原理与接口技术教案PPT。

实验设备:微机实验箱。

仿真软件:汇编语言编程工具。

2.5 教学评估课堂问答:检查学生对微处理器概念和发展的理解。

课后作业:要求学生编写简单的汇编语言程序。

实验报告:评估学生在实验中对微处理器工作原理的掌握情况。

第三章:存储器3.1 教学目标了解存储器的概念、分类和性能。

理解存储器的工作原理和扩展方式。

掌握存储器的接口技术和应用。

3.2 教学内容存储器的概念和分类。

存储器的工作原理。

微机原理与单片机接口技术(第2版)李精华 第8章 微处理器控制系统的接口扩展

微机原理与单片机接口技术(第2版)李精华 第8章  微处理器控制系统的接口扩展

8.1.2 编址技术
所谓编址,就是通过51单片机地址总线,使片外扩展的存 储器和I/O口中的每个存储单元或元器件,在51单片机的寻址 范围内均有独立的地址,以便51单片机使用该地址能唯一地选 中该单元。51单片机对外部扩展的存储器和I/O设备进行编址 的方法有两种:线选法和译码法。 1、线选法
所谓线选法,就是直接选定单片机的某根空闲地址线作为 存储芯片的片选信号。 2、译码法
由P0口作为地址线低8位,P2口作为地址线高8位,构 成16位地址,寻址范围为64KB。由于P0口分时复用为 地址总线和数据总线,除提供低8位地址之外,又要 作为数据口,地址和数据分时控制输出。为避免地址 和数据的冲突,低8位地址必须用锁存器锁存。也就 是在P0口外加一个锁存器,当ALE为下降沿时,将低8 位地址锁存。
位(LSB)所对应的输入模拟电压的变化量。分辨率定义 为转换器的满刻度电压(基准电压)VFSR与2n的比值,即
分辨率= VFSR 式中,n为A/D转2换n器输出的二进制位数,n越大,分
辨率越高。分辨率取决于A/D转换器的位数,所以习惯上 用输出的二进制位数或BCD码位数表示。
8.2 A/D转换器与D/A转换器简介
2.A/D转换器的主要技术指标 • (2)量化误差:模拟量是连续的,而数字量是断续
的,当A/D转换器的位数固定后,数字量不能把模拟 量所有的值都精确地表示出来,这种由A/D转换器有 限分辨率所造成的真实值与转换值之间的误差称为量 化误差。一般量化误差为数字量的最低有效位所表示 的模拟量,理想的量化误差容限是±1/2LSB。
三、教学难点
I2C总线接口的程序设计。
四、教学方式
8.1 单片机的外部并行总线
8.1.1 并行总线结构 51单片机具有外部并行总线,分为地址总线(AB)

微机原理与接口技术课后习题答案(朱红)

微机原理与接口技术课后习题答案(朱红)

第一章习题答案一、选择题1.十进制数 66 转换成二进制数为_______。

A. 11000010B.01100110C.11100110D.01000010答案:D2.十进制数 27.25 转换成十六进制数为_______。

A. B1.4HB.1B.19HC.1B.4HD.33.4H答案:C3.下列数中最小的是________。

A. (101001)2B. (52)8C. (2B)16D. (50)10答案:A4.若一个数的 BCD 编码为 00101001,则该数与______相等。

A. 41HB.121DC.29DD. 29H答案:C5.十进制数 9874 转换成 BCD 数为________。

A. 9874HB. 4326HC. 2692HD. 6341H答案:A6.BCD 数 64H 代表的真值为_______。

A. 100B.64C.-100D.+100答案:B7.十六进制数 88H,可表示成下面几种形式,错误的表示为_______。

A. 无符号十进制数 136B.带符号十进制数-120C.压缩型 BCD 码十进制数 88D.8 位二进制数-8 的补码表示答案:D8.若[A]原=1011 1101,[B]反=1011 1101,[C]补=1011 1101,以下结论正确的是______。

A. C 最大B. A 最大C.B 最大D.A=B=C答案:B9.8 位二进制补码表示的带符号数 1000 0000B 和 1111 1111B 的十进制数分别是____。

A. 128 和 255 B. 128 和-1 C. -128 和 255 D. -128 和-1答案:D10.微机中地址总线的作用是___________。

A.用于选择存储器单元B.用于选择进行信息传输的设备C.用于指定存储器单元和 I/O 设备接口单元的选择地址D.以上选择都不对答案:C11.计算机中表示地址使用____。

A.无符号数B.原码C.反码D.补码答案:A二、填空题1.计算机的主机由_______、控制器、主存储器组成。

微机原理及接口技术课件第8章 常用可编程接口芯片

微机原理及接口技术课件第8章 常用可编程接口芯片

;执行锁存命令
MOV DX,CS+0
;计数器0端口地址
IN AL,DX 内容
;读计数输出锁存器中的低8位
MOV AH,AL
;保护
IN AL,DX 内容
;读计数疏忽锁存器中的高8位
XCHG AH,AL
;AX中是输出锁存命令瞬间,计数执行 单元中的计数值
13
8.2.3 8253的工作方式
8253 的工作方式:
在计数期间CPU又送来新的计数初值,不影响当前计数过程。计数器计数到0, OUT端输出高电平。一直等到下一次GATE信号的触发,才会将新的计数初值装入, 并以新的计数初值开始计数过程,如图8-4(c)所示。8253方式1下三种情况的时序 波形图,如图8-4所示。
18
8.2.3 8253的工作方式
8253方式1时序波形图
接口芯片的地址码经译码后接通芯片的片选端,对读操作而言,怎样使 输入端口的信息由数据总线进入CPU,数据何时读入CPU,这些都由读信号 控制。对于输出接口,当CPU对接口进行输出数据的操作时,发出写信号。 在PC系统中,对I/O接口的操作由IN、OUT指令完成。
3
8.1可编程接口芯片概述
3. 可编程 目前所用的接口芯片大部分是多通道、多功能的。所谓多通道就是指一
0:二进制计数 1:十进制计数
其中:D7 D6用于选择定时器;D5 D4用于确定时间常数的读/写格式;D3 D2用来 设定计数器的工作方式;D0用来设定计数方式。
11
8.2 可编程定时/计数器接口芯片8253
例题8.1 8253控制字写入示例
MOV DX,CS+3
;8253控制寄存器端口地址,设置8253内部寄存
输入

微机原理与接口技术第1-11章作业答案

微机原理与接口技术第1-11章作业答案

第一章:1.1 为什么需要半加器和全加器,它们之间的主要区别是什么?答:无论是全加器还是半加器均能实现两个一位的二进制数相加,得到相加的和和向高位的进位。

半加器不需要考虑来自低位的进位,而全家器需考虑来自低位的进位。

1.2 用补码法写出下列减法的步骤:(1) 1111(2)-1010(2)=?(2)=?(10)=00001111B+11110110B=00000101B=5D(2) 1100(2)-0011(2)=?(2)=?(10)=00001100B+11111101B=00001001B=9D第二章:2.1 ALU是什么部件?它能完成什么运算功能?试画出其符号。

答:ALU是算术逻辑运算单元的简称,该部件既能进行二进制数的四则运算,也能进行布尔代数的逻辑运算。

符号略!2.2 触发器、寄存器及存储器之间有什么关系?请画出这几种器件的符号。

答:触发器能存储一位的二进制信息,是计算机记忆装置的基本单元。

寄存器是由多个触发器构成的,能存储多位二进制信息。

存储器又是由多个寄存器构成的。

器件的符号略!2.4 累加器有何用处?画出其符号。

答:累加器是由多个触发器构成的多位寄存器,作为ALU运算过程的代数和的临时存储处。

累加器不仅能装入及输出数据外,还能使存储其中的数据实现左移或右移。

符号略!2.6 何谓L门及E门?它们在总线结构中有何用处?答:L门即LOAD控制端,是用以使寄存器接受数据输入的控制门;E门即ENABLE控制端,是三态输出门,用以控制寄存器中的数据输出至总线。

有了L门及E门,就可以利用总线结构,从而使信息传递的线路简单化。

2.10 除地线公用外,5根地址线和11根地址线各可选多少个地址?答:5根地址线可选25=32个地址;11根地址线可选211=2048个地址。

2.12 存储地址寄存器(MAR)和存储数据寄存器(MDR)各有何用处?答:MAR和MDR均是存储器的附件。

存储地址寄存器(MAR)是一个可控的缓冲寄存器,具有L门以控制地址的输入,它和存储器的联系是双态的,存储地址寄存器存放的是索要寻找的存储单元的地址。

微机原理-第8章 IO接口技术

微机原理-第8章 IO接口技术

IOW
图8.4 片选信号的产生
8.2 I/O控制方式
主机与外围设备之间的数据传送控制方式(即I/O控制 方式)主要有三种:
程序控制方式、中断控制方式和直接存储器存取 (DMA)方式。
8.2.1 程序控制方式
程序控制方式是指在程序控制下进行的数据传送方式。 它又分为无条件传送和程序查询传送两种。
8.2.3 DMA方式
1. DMA的基本概念
采用程序控制方式以及中断方式进行数据传送时,都 是靠CPU执行程序指令来实现数据的输入/输出的。
采用程序控制方式及中断方式时,数据的传输率不会 很高。
对于高速外设,如高速磁盘装置或高速数据采集系统 等,采用这样的传送方式,往往满足不了其数据传输 率的要求。
第二,由于采用了专用的I/O操作时序及I/O控制信号 线,因而增加了微处理器本身控制逻辑的复杂性。
微处理器Z80系列、Intel 80x86系列采用了这种编址方 式。
8.1.4 I/O接口的地址译码及片选信号的产生
在一个微机系统中通常具有多台外设,当CPU与外设进
行通信时,需要对各个设备所对应的接口芯片进行逻辑 选择,从而实现与相应的设备进行数据交换。
例如,对于磁盘装置,其数据传输率通常在20万字节/ 秒以上,即传输一个字节的时间要小于5μs。
第8章 I/O 接口技术
本章主要内容
(1) I/O接口的基本概念 (2) I/O控制方式 (3) DMA接口技术 (4) 中断系统
8.1 I/O接口概述
8.1.1 I/O接口的基本功能
(1) 数据缓冲 (2) 提供联络信息 (3) 信号与信息格式的转换 (4) 设备选择 (5) 中断管理 (6) 可编程功能

微型计算机原理及接口技术(第三版)(裘雪红)作者提供课件章 (9)

微型计算机原理及接口技术(第三版)(裘雪红)作者提供课件章 (9)

R
R
R
I/16
I/8
I/4
I/2
I
VREF
8
I
I
I
I
i 24 D0 23 D1 22 D2 21 D3Iຫໍສະໝຸດ D0 24D1 23
D2 22
D3 21
VREF R
D0 24
D1 23
D2 22
D3 21
VREF 24 R
3 i0
Di 2i
VOUT
i
Rfb
R fb R
DAC0832: 8位,两级锁存,倒T形电阻网络,变换时间1μs。 1)引线、功能
D0~D7 ILE、CS、WR1:一级锁存(输入寄存器) XFER、WR2:二级锁存(变换寄存器) VREF:-10V~+10V IOUT1、IOUT2 Rfb AGND;VCC、DGND 2)时序
13
8.1.4 A/D与D/A变换器接口 一、数字到模拟(D/A)变换器
11111111 ……
127 ……
-127 1 0 0 0 0 0 0 1
1
-128 1 0 0 0 0 0 0 0
0
3. 典型DAC芯片
偏移2进制码
D7 6 5 4 3 2 1 0 VOUT 1 1 1 1 1 1 1 1 +5V
1 1 1 1 1 1 1 0 ……
……
……
1 0 0 0 0 0 0 1 ……
上拉电阻
1.066667 1.142857 1.230769 1.333333 1.454545
1.6 1.777778
2 2.285714 2.666667
3.2 4 5.333333 8 16 无穷大

微机原理与接口技术(第二版)课后习题答案

微机原理与接口技术(第二版)课后习题答案

微机原理与接口技术(第二版)课后习题答案第1章作业答案1.1 微处理器、微型计算机和微型计算机系统三者之间有什么不同?解:把CPU(运算器和控制器)用大规模集成电路技术做在一个芯片上,即为微处理器。

微处理器加上一定数量的存储器和外部设备(或外部设备的接口)构成了微型计算机。

微型计算机与管理、维护计算机硬件以及支持应用的软件相结合就形成了微型计算机系统。

1.2 CPU在内部结构上由哪几部分组成?CPU应该具备哪些主要功能? 解:CPU主要由起运算器作用的算术逻辑单元、起控制器作用的指令寄存器、指令译码器、可编程逻辑阵列和标志寄存器等一些寄存器组成。

其主要功能是进行算术和逻辑运算以及控制计算机按照程序的规定自动运行。

1.3 微型计算机采用总线结构有什么优点?解:采用总线结构,扩大了数据传送的灵活性、减少了连线。

而且总线可以标准化,易于兼容和工业化生产。

1.4 数据总线和地址总线在结构上有什么不同之处?如果一个系统的数据和地址合用一套总线或者合用部分总线,那么要靠什么来区分地址和数据?解:数据总线是双向的(数据既可以读也可以写),而地址总线是单向的。

8086CPU为了减少芯片的引脚数量,采用数据与地址线复用,既作数据总线也作为地址总线。

它们主要靠信号的时序来区分。

通常在读写数据时,总是先输出地址(指定要读或写数据的单元),过一段时间再读或写数据。

1.8在给定的模型中,写出用累加器的办法实现15×15的程序。

解: LD A, 0LD H, 15LOOP:ADD A, 15DEC HJP NZ, LOOPHALT第 2 章作业答案2.1 IA-32结构微处理器直至Pentillm4,有哪几种?解:80386、30486、Pentium、Pentium Pro、Peruium II 、PentiumIII、Pentium4。

2.6 IA-32结构微处理器有哪几种操作模式?解:IA一32结构支持3种操作模式:保护模式、实地址模式和系统管理模式。

微机原理和接口技术[第四版]课后习题答案解析

微机原理和接口技术[第四版]课后习题答案解析

第1章微型计算机系统〔习题1.1〕简答题(2)总线信号分成哪三组信号?(3)PC机主存采用DRAM组成还是SRAM组成?(5)ROM-BIOS是什么?(6)中断是什么?(9)处理器的“取指-译码-执行周期”是指什么?〔解答〕②总线信号分成三组,分别是数据总线、地址总线和控制总线。

③PC机主存采用DRAM组成。

⑤ROM-BIOS是“基本输入输出系统”,操作系统通过对BIOS的调用驱动各硬件设备,用户也可以在应用程序中调用BIOS中的许多功能。

⑥中断是CPU正常执行程序的流程被某种原因打断、并暂时停止,转向执行事先安排好的一段处理程序,待该处理程序结束后仍返回被中断的指令继续执行的过程。

⑨指令的处理过程。

处理器的“取指—译码—执行周期”是指处理器从主存储器读取指令(简称取指),翻译指令代码的功能(简称译码),然后执行指令所规定的操作(简称执行)的过程。

〔习题1.3〕填空题(2)Intel 8086支持___________容量主存空间,80486支持___________容量主存空间。

(3)二进制16位共有___________个编码组合,如果一位对应处理器一个地址信号,16位地址信号共能寻址___________容量主存空间。

(9)最初由公司采用Intel 8088处理器和()操作系统推出PC机。

②1MB,4GB③216,64KB(9)IBM,DOS〔习题1.4〕说明微型计算机系统的硬件组成及各部分作用。

〔解答〕CPU:CPU也称处理器,是微机的核心。

它采用大规模集成电路芯片,芯片内集成了控制器、运算器和若干高速存储单元(即寄存器)。

处理器及其支持电路构成了微机系统的控制中心,对系统的各个部件进行统一的协调和控制。

存储器:存储器是存放程序和数据的部件。

外部设备:外部设备是指可与微机进行交互的输入(Input)设备和输出(Output)设备,也称I/O设备。

I/O设备通过I/O接口与主机连接。

总线:互连各个部件的共用通道,主要含数据总线、地址总线和控制总线信号。

微机原理第八章:中断技术讲解

微机原理第八章:中断技术讲解
二、中断(zhōngduàn)源识别及中断(zhōngduàn) 判优
1.中断源识别
★ 软件查询法:
★ 中断矢量法:中断源提供中断类型号,CPU根据类型确定中断源 2.中断判优
★ 对同时产生的中断,首先处理优先级别较高的中断;
若优先级别相同,则按先来先服务的原则。
★ 对非同时产生的中断:
低优先级的中断程序允许被高优先级的中断源所中断
1.中断服务子程序的特点: 为“远过程”,用 IRET 指令返回
2.中断服务程序完成的工作
1)保护现场(通用寄存器的内容)
2)开中断(STI)
3)中断处理
4)关中断(CLI)
5)恢复现场 6)IRET
中断服务程序结构
保护有关寄存器内容 开中断
执行中断服务程序 关中断
恢复有关寄存器内容 执行IRET
精品资料
④ 执行 IRET 指令
4.退出中断(zhōngduàn) ① 关中断(zhōngduàn)
退

② 恢复现场中
③ 恢复断点 ④ 开中断(zhōngduàn) 断
精品资料
关中断 保存断点,保存现场
判别中断源 转入中断服务程序 保护寄存器、开中断 执行中断服务程序
IRET
关中断 恢复现场,恢复断点
开中断
STOSW
;串存储(字)
;AX→ES∶[DI]、 [DI+1]
MOV AX,SEG_INTR
;中断服务程序段基址送AX
STOSW
;串存储(字)
STI
;开中断
精品资料
2.用 MOV将直接(zhíjiē)中断向量写入中断向量表中
;将中断向量直接(zhíjiē)写入中断向量表中的程序段为

微机原理及接口技术第8章-PPT文档资料

微机原理及接口技术第8章-PPT文档资料

一、RS-232接口标准
串行接口标准RS-232C

美国电子工业协会 EIA 上 BELL 等公司制定的通 用标准串行接口
8.1 串行传送的基本概念

六、串行通信的基本方式
根据在串行通信中,对数据流的分界、定时及同步的方法不同, 串行通信可分为异步串行通信方式和同步串行通信方式。 异步串行通信的基本特点是:异步串行通信是以字符为信息单位 传送的。每个字符作为一个独立的信息单位(1帧数据),可以随机出 现在数据流中,即发送端发出的每个字符在数据流中出现的时间是任 意的,接收端预先并不知道。 同步串行通信的基本特点是:同步串行通信是以数据块(字符块) 为信息单位传送,而每帧信息包括成百上千个字符,因此,传送一旦 开始,要求每帧信息内部的每一位都要同步,也就是说,同步通信不 仅字符内部的位传送是同步的,字符与字符之间的传送也应该是同步 的,这样才能保证收/发双方对每一位都同步。
8.1 串行传送的基本概念
因此,在实际应用中,可根据所要求的传输波特率及所选择的波特因子来 确定发送/接收时钟的频率。发/收时钟脉冲与波特率之间的关系,可用下式 表示:
Txc=Baud X Factor (9.1)
例如:要求传输速率为1200Baud。
当选择 Factor= 1 个 / 位时 发/收时钟频率=( 1200 位 / 秒) X( 1 个/位) = 1.2kHz 当选择 Factor= 16 个 / 位时 发/收时钟频率=( 1200 位/秒) x (16 个/位) =19.2kHz 当选择Factor = 64个/位时 发/收时钟频率=(1200位/秒)x (64个/位)= 76. 8kHz 从关系式(9.1)可以看出,在波特因子选定的情况下,可利用改变发/收时钟频率来控 制串行通信的波特率。
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8255A与键盘接口电路
图8-11 8255A与键盘接口电路
1)行扫描法 首先判别是否有键被按下。其次,确定哪个键被按下。采用逐行扫描
的办法来确定究竟是哪一个键被按下。先扫描第一行,让它输出0电平, 其余的行线为高电平1,然后读入列值。如果读入的列值中有一位为低电 平0,则说明在此行的一个行、列交叉处有键被按下。如果读入的列值全 是1,说明这一行所有按键都未被按下。接着扫描第二行。依此类推,逐 行扫描,直到扫完全部的行线为止。若在扫描的过程中,发现非全1的列 值,就能找出被按下的键。
8.2 并行接口的应用
8.2.1 并行接口在键盘中的应用
1.键盘的种类 键盘是微型计算机中最常用的输入设备之一,通过键盘把数据和
操作命令输入计算机,实现人机对话。目前计算机中使用的键盘分为 编码键盘和非编码键盘。 2.8255A在键盘接口中的应用
非编码键盘的键盘开关排呈行与列的形式,构成矩阵结构的键盘。 例如,64个按键的键盘,只需要8根行线和8根列线,组成矩阵式结构。 对于矩阵结构的键盘,在计算机运行的过程中,必须用软件程序循环 不断地监视键盘,识别被按下的操作键,产生相应的键值,消除抖动, 等等,这个过程称为键盘扫描。
8.3.1 串行接口与通信概述
1.串行通信 串行通信是指计算机主机与外设之间以及主机系统与主机系统
之间数据的串行传送。使用串行通信时,发送和接收到的每一个字 符实际上都是一次一位进行传送的,每一位为1或为0。从不同的角 度来分类,串行通信有多种方式。 1)按照数据传输时发送过程和接收过程来划分
按照数据传输时发送过程和接收过程来划分,串行通信有全双 工方式、半双工方式和单双工方式。全双工方式下系统可同时进行 发送和接收;半双工方式中输入过程和输出过程使用同一通道,因 此两者不能同时进行;而单双工方式下系统只能在一个方向传输信 息。
第8章 通用可编程接口芯片
8.1 并行通信接口8255A 8.2 并行接口的应用 8.3 串行通信接口8251A 8.4 定时器/计数器82538.1 并行Fra bibliotek信接口8255A
8.1.1 8255A的内部结构及外部引脚
1.内部结构 8255A内部结构如
图8-1所示,主要包括 数据输入/输出端口 (即A口、B口和C口)、 A组控制逻辑和B组控制 逻辑、数据总线缓冲器 和读/写控制逻辑等。
需解决的问题: (1)键抖动; (2)重键; (3)按一次键产生多次处理; (4)键值的确定。
8.2.2 并行接口在LED显示中的应用
1.LED的工作原理
图8-14 七段发光二极管显示部件
2.8255A在LED显示接口中的应用(共阴极)
图8-15 8255A与LED的共阴极连接
8.3 串行通信接口8251A
图8-1 8255A的内部结构图
2.外部引脚 8255A是一个40引脚双
列直插式芯片,如图8-2所 示。除了电源和地线引脚 之外,其他引脚信号可以 分为两类:与外设相连的 引脚和与CPU相连的引脚。
图8-2 8255A芯片引脚信号
8.1.2 8255A控制字的设置
1.方式选择控制字
图8-3 8255A方式选择控制字格式
3.方式2 方式2又称为选通双向输入/输出方式,这种方式只适用
于端口A。在方式2下,外设在8位数据线上,既能往CPU发送 数据,又能从CPU接收数据。此外,和工作于方式1的情况类 似,端口C在端口A工作于方式2时,自动提供相应的控制信号 和状态信号。
A口方式2选通联络信号:
图8-8 A口方式2下选通联络信号
信号与输入/输出数据一起传送,由选通信号对数据进行选通。 8255A工作在方式1时,A口和B口皆可独立地设置成这种工作
方式,输入/输出有着各自规定的联络信号和中断信号。
A口方式1输入选通联络信号:
图8-6 A口方式1输入方式下选通联络信号
A口方式1输出选通联络信号:
图8-7 A口方式1输出方式下选通联络信号
2)行反转法 将行线接并行口输出;将列线接并行口输入。程序使CPU通过
输出口,向各行线上全部送0,然后读入列线的值,此时若有某键 被按下,则定会使某一列线为0,输入的列值中,某一位为0。然后, 使行线输入,列线输出。利用输出指令,使列线全部输出为0值, 再从行线输入行线值。行值中闭合键所对应的位必然为0。此时得 到一对行和列值,一个按键对应一组行和列值,行和列值组合起来 可形成一个按键的识别码。
2.端口C置位/复位控制字 端口C经常配合端口A和B工作,为它们提供控制信号和状态信号,因此端
口C的各位经常作为控制位或状态位来使用。为了方便用户单独设置某一个控 制位或状态位,8255A提供了端口C置位/复位控制字,其格式如图8-5所示。
图8-5 端口C置位/复位控制字格式
端口C置位/复位控制字中,D7=0是它的标志位。D3、D2、D1指 明了对端口C哪一位进行操作,而D0则指明对端口C相应位的操作是 置位还是复位,D6、D5、D4为任意值(一般设为0)。
端口A可以工作于3种方式中的任何一种,端口B只能工作于方式 0和方式1,端口C分为两个4位端口,可作普通的输入/输出端口使 用,也可配合端口A和端口B工作,为它们提供控制信号和状态信号。 另外,工作于同一组的两个端口(如端口A和端口C的高4位)可以 分别工作在输入方式和输出方式,并不要求同为输入方式或输出方 式。
2)按时钟对通信过程的定时方式来划分 按时钟对通信过程的定时方式,串行通信可分为同步通信和
异步通信。 (1)同步通信是指在约定的数据通信速率下,发送方和接收
方的时钟信号频率和相位始终保持一致,这就保证了通信双方在 发送数据和接收数据时具有完全一致的定时关系。
8.1.3 8255A的工作方式
1.方式0 方式0又称为基本的输入/输出工作方式。A口、B口、C口均可
以工作在方式0,这是一种基本的输入/输出方式。此方式下,外 设始终处于传送数据准备就绪的状态,无须用专门的联络应答信 号,CPU就可通过8255A随时与外设间进行数据的输入/输出。
2.方式1 方式1是选通输入/输出工作方式,在这种工作方式下,选通
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