微机答案

微型计算机原理与接口技术习题解答

第七章

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：⑴CPU与外设交换数据时，存在工作速度不匹配、信号电平不匹配、信号格式不匹配、时序不匹配等问题，因此要通过I/O接口进行。

⑵I/O接口电路有哪些主要功能是：①设置数据缓冲以解决两者速度差异所带来的不协调问题；②设置信号电平转换电路；③设置信息转换逻辑以满足对各自格式的要求；④设置时序控制电路来同步CPU和外设的工作；⑤提供译码电路；⑥部分接口电路还具有输入输出控制、读/写控制机终端控制等逻辑。

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中一般采用哪种编址方式？

答：⑴CPU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。在接口电路总，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称为I/O端口。

⑵接口电路中可以设置数据端口、状态端口、命令端口。

⑶计算机对I/O端口编址时采用存储器映象寻址方式或者I/O单独编址方式。

⑷在8086/8088 CPU中一般采用I/O寻址方式。

4、CPU与外设间传送数据主要由哪几种方式？

答：程序控制方式、中断方式和DMA方式。

7、某一个微机系统总，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，试画出端口译码电路，并说明每块芯片的端口地址范围。

答：1#芯片~8#芯片的端口地址范围分别是：9000H~9007H；9008H~900FH；9010H~9017H；9018H~901FH；9020H~9027H；9028H~902FH；9030H~9037H；9038H~903FH；

端口译码电路如下：

A15 A12 A14 A131#芯片的片选端2#芯片的片选端3#芯片的片选端4#芯片的片选端5#芯片的片选端7#芯片的片选端6#芯片的片选端8#芯片的片选端

8、什么叫总线？总线分哪几类？在微型计算机中采用总线结构有什么好处？

答：⑴在微型计算机系统中，将用于各部件之间传送信息的公共通路称为总线。

⑵总线分为：片级总线、系统总线、外部总线。

⑶简化了硬件的设计、简化了系统结构、系统扩充性好、系统更新性能好、便于故障诊断和维修。

第八章

2、CPU响应中断的条件是什么？简述中断处理过程。

答：CPU响应中断的条件是：外设提出中断申请；本中断未被屏蔽；中断允许；

中断处理过程：一次完整的中断过程由中断请求、中断响应和中断处理三个阶段组成。具体而言分为：中断请求、CPU响应中断请求、保护现场、执行中断服务程序、恢复现场、中断返回。

4、中断服务子程序中中断指令STI放在不同位置会产生什么不同结果？中断嵌套时STI指令应如何设置？

答：STI指令允许CPU响应比当前中断优先级高的中断，为了防止在因为响应高级中断而破坏现场，保护现场和恢复现场以外的位置才能使用以允许中断嵌套，否则程序执行会出错。中断嵌套时，需要允许CPU在执行中断服务程序时响应更高级中断，因此需要在保护现场完后开中断，由于恢复现场不能被打断，因此在恢复现场前应先关中断。

7、8086/8088CPU如何获得中断类型号？

答：①对于除法出错，单步中断，不可屏蔽中断NMI，断点中断和溢出中断，CPU分别自动提供中断类型号0~4；②对于用户自己确定的软件中断INT n，类型号由n决定；③对于外部可屏蔽中断INTR，可以用可编程中断控制器8255A获得中断类型号。

8、给定SP=0100H，SS=0500H，PSW=0240H，在存储单元中已有内容为（00024）=0060H、（00026H）=1000H，在段地址为0800H及偏移地址为00A0H的单元中，有一条中断指令INT9.试问，执行INT9指令后，SS、SP、IP、PSW的内容是什么？栈顶的三个字是什么？答：中断指令不涉及堆栈段地址操作，因而SS=0500H，压栈三次，因而SP=SP-6=00FAH、为中断向量的低字IP=0060H、INT指令影响PSW的IF和TF两位，因此PSW=0040H。堆栈栈顶的三个字分别为：（00FAH）=0240H，（00FCH）=0800H，（00FEH）=00A0H。

13、系统中有三个中断源，从8259A的IR0、IR2、IR4端引入中断，以脉冲触发。中断类型号分别为50H、52H、54H，中断入口地址为5020H、6100H、3250H，段地址为1000H。使用完全嵌套工作方式，普通EOI结束，试编写初始化程序，试编写初始化程序，使得CPU 响应任何一级中断时，能正确工作。并编写一段中断服务程序，保证中断嵌套的实现及正确返回。

答：初始化程序：

⑴中断向量：

MOV AX,1000H ;送入段地址

MOV DS,AX

MOV AX,5020H ;送入偏移地址

MOV AL,50H ;中断类型号

MOV AH,25H

INT 21H ;设置中断向量

MOV AL,52H ;52中断

MOV AH,25H

INT 21H

MOV AL,54H ;54中断

MOV AH,25H

INT 21H

⑵初始化8259A：

MOV AL,13H ;定义ICW1，单片使用，边缘触发，需要设置ICW4

OUT 20H,AL

MOV AL,50 ;定义ICW2，中断类型号为50H~57H

OUT 21H,AL

;不需要设置ICW3

MOV AL,01H ;定义ICW4，非特殊全嵌套方式，非缓冲方式，

;非自动EOI结束方式

OUT 21H,AL

MOV AL,15H ;定义OCW1，允许IR0，IR2，IR4中断，其余屏蔽

OUT 21H,AL

MOV AL,20H ;定义OCW2，普通EOI结束方式

OUT 20H,AL

⑶中断服务子程序：

INT_SERVER：···;保护现场，将程序中使用的寄存器压入堆栈STI ;开中断

···;执行任务

CLI ;关中断

···;恢复现场

MOV AL,20H ;普通EOI结束方式

OUT 20H,AL

IRET ;中断返回