微机原理答案

第1章：微型计算机简介

1、 在微型计算机中，主机系统主要包括什么？

答：微型计算机的主机系统主要包括微处理器、内存储器、输入输出接口和系统总线等部分，具体结构见下图。

2、 解释下列术语：

微处理器、微型计算机、微型计算机系统。

答：

微处理器：使用大规模集成电路或超大规模集成电路技术，将计算机的中央处理器（CPU）制作在一个（有时是多个）半导体芯片上，这种半导体集成电路就是微处理器。微处理器包含运算器、控制器和寄存器。

微型计算机：微型计算机包括运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备等五个基本组成部分。

微型计算机系统：微型计算机系统包括硬件和软件两大部分。硬件是由各种电子、磁性及机械的器件组成的物理实体，包括运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备等五个基本组成部分。软件则是程序和有关文档的总称，包括系统软件和应用软件两大类。

3、 简述冯.诺依曼型计算机的工作原理。

答：冯.诺依曼型计算机的工作原理包括：

（1） 存储程序 将要执行的程序和数据事先编成二进制形式的编码存入主存储器中； （2） 程序控制 执行时，由CPU调用主存储器中的程序和数据进行运算。

4、 画出IBM PC/AT微型计算机的结构框图。

答：IBM PC/AT微型计算机的结构框图如下：

5、 简述微机系统的重要性能指标。

答：

（1）字长 字长以二进制位为单位，是CPU能够同时处理的二进制数据的位数，它直接关系到计算机的计算精度、功能和运算能力。

（2）运算速度 计算机的运算速度（平均运算速度）是指每秒钟所能执行的指令条数，一般用百万条指令/秒（MIPS）来描述。

（3）时钟频率（主频） 时钟频率是指CPU在单位时间（秒）内发出的脉冲数。 （4）内存容量 内存一般以KB或MB、GB为单位。内存容量反映了内存储器存储数据的能力。

6、 计算机系统中，硬件是指什么？软件是指什么？硬件与软件之间是

什么关系？

答：计算机系统中，硬件是由各种电子、磁性及机械的器件组成的物理实体，包括运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备等五个基本组成部分。软件则是程序和有关文档的总称，包括系统软件和应用软件两大类。硬件和软件是计算机系统互相依存的两大部分，硬件和软件互相依存，硬件和软件无严格界线，硬件和软件协同发展。

7、 绘制出计算机工作原理示意图．

答：

辅助存储器输入设备输入数据主存储器输出设备输出数据运算器控制器指令数据信号线控制信号线

8、 简单描述我国处理器发展的过程和现状。

答：2002年9月28日，中国科学院计算技术研究所正式发布国内首枚高性能通用CPU芯片-龙芯(Godson)。2005年4月26日，龙芯二号CPU正式面世。龙芯二号CPU采用先进的四发射超标量超流水结构，片内一级指令和数据高速缓存各64KB，片外二级高速缓存最多可达8MB

9、 Intel公司的第一个4位微处理器叫什么？8位微处理器叫什么？16

位微处理器叫什么？32位微处理器叫什么？

答：Intel公司的第一个4位微处理器叫4004。8位微处理器叫8008。16位微处理器叫8086。32位微处理器叫80386DX。

10、 何谓系统总线？一般微型计算机中有哪些系统总线？

答：

系统总线是微机系统中各部件之间传递信息的公共通路。信息可以从多个信息源中的任一信息源通过总线传送到多个信息接收部件中的任一部件。

按照传送信息的类型不同，总线通常可以分为数据总线、地址总线和控制总线。

11、 简述外频与前端总线频率的区别。

答：前端总线的频率指的是CPU和北桥芯片间总线的频率，更实质性的表示了CPU和外界数据传输的速度。而外频的概念是建立在数字脉冲信号震荡速度基础之上的，它主要影响PCI及其他总线的频率。

12、 什么是主板芯片组？主流的芯片组厂商有那些？

答：芯片组是主板的核心组成部分，它将主板上的各种控制电路集成到有限的几片IC芯片中，使得主板的设计制作更趋于标准化。简化了设计、降低了成本、提高了系统的可靠性。

主流的芯片组厂商只要有两大阵营：一方是CPU的主流厂商Intel，另一方是以VIA、SIS和ALI等为代表的非Intel阵营。

第2章：微处理器 1、 填空题

（1） Intel 8086 包含两个功能部件，分别是（总线接口部件）和（执行部件）。 （2） 80286将BIU（总线接口单元）分为（AU（地址单元））、（IU（指令单元））和（BU（总线单元））。

（3）总线标准的四个特性是（物理特性）、（功能特性）、（电器特性）和（时间特性）。 （4）计算机指令执行的基本过程一般是按照以下步骤（取指令）、（译码）、（取操作数）、（执行指令）和（存结果）。

（5）完成一个总线操作周期，一般要分成4个阶段：（总线请求和仲裁）、（寻址）、（数据传

送）和（结束）。

（6）从现阶段的主流体系结构讲，指令集可分为（复杂指令集）和（精简指令集）两部分。 （7）80486芯片内较之80386新添了三个新的部件，它们分别是（浮点部件FPU）、（控制和保护部件）和（Cache部件）。

（8）Pentium芯片集成了310万个晶体管，有（64）条数据线，（36）条地址线。

（9）Pentium内部有两个超高速缓冲存储器（Cache） ，一个为（指令超高速缓冲存储器），另一个为（数据超高速缓冲存储器）。

（10）Pentium CPU有U、V两条指令流水线，故称之为（超标量流水线）。

2、 选择题：

（1） 80386 的内部可以分为（B）个部件。 A 8 B 6 C 4 D 2 （2）80486 配备有（B）个16位的段寄存器。 A．5 B． 6 C．7 D． 8

（3）数据传输率＝（总线频率×数据带宽）/8，假设有一个64位的CPU，其前端总线频率是400MHz，按照公式计算，它的数据传输率最大值是（B）。

A . 6.4GB/秒 B . 3.2GB/秒 C . 6.4MB/秒 D. 3.2MB/秒 （4） 构成动态处理技术的是（D）。

A . 分支预测 B . 推测执行 C . 数据流量分析 D.以上三个都是

（5）CPU允许将多条指令不按程序规定的顺序分别发送给相应的电路单元进行处理的技术是（C）

A . 超流水线 B . 超标量 C . 乱序执行 D. 指令预取

3、 简答题

（1）微处理器的基本功能部件有哪些？

答：总线接口部件负责与存储器、I/O端口传送数据；执行部件负责指令的执行。

（2）CPU中有那些寄存器？标志寄存器有那些标志位？各位的含义是什么？

答：微处理器的基本寄存器中包括8、16、32位的三种不同寄存器组，8位的寄存器有AH、AL、BH、BL、CH、CL、DH和DL等8个，16位寄存器有AX、BX、CX、DX、SP、BP、DI、SI、IP、FLAGS、CS、DS、ES、SS、FS和GS。扩展的32位寄存器有EAX、EBX、ECX、EDX、ESP、EBP、EDI、ESI、EIP和EFLAGS。标志寄存器的标志位和各位的含义见图2.4标志寄存器。

（3）解释下列术语：流水线、超流水线、超标量、乱序执行、分支预测和推测执行。

答：

流水线: 为了提高CPU的效率，在8086总线接口部件中包含一个6字节的指令队列缓冲器，在执行指令的同时，将下一条指令取出，并放入指令队列缓冲器中。CPU执行完一条指令后，就可以从指令队列缓冲器中直接取下一条指令（这种方式也叫做流水线技术）

超流水线: 将流水线的若干流水级进一步细分为更多的阶段（流水小级），并通过一定的流水线调度和控制，使每个细分后的“流水小级”可以与其他指令的不同的“流水小级”并行执行，从而进一步提高微处理器的性能，这种技术称为“超流水线”

超标量:是通过内置多条流水线来同时执行多个处理器，其实质是以空间换取时间。 乱序执行: 是指CPU允许将多条指令不按程序规定的顺序分别发送给相应的电路单元进行处理的技术。

分支预测：通过几个分支对程序流向进行预测，采用多路分支预测算法后，处理器便可参与指令流向的跳转。

推测执行：通过提前判读并执行有可能需要的程序指令的方式提高执行速度，当处理器执行指令时（每次五条），采用的是“推测执行”的方法。这样可使处理器的超级处理能力得到充分的发挥，从而提升软件性能。

（4）什么是时钟周期、总线周期及指令周期？

答：系统时钟一个周期信号所持续的时间称为时钟周期（T），大小等于频率的倒数，是CPU的基本时间计量单位。

CPU通过总线完成一次访问存储器或I/O接口操作所需要的时间，称为总线周期。一个总线周期由多个时钟周期（T）组成。

指令周期（instruction cycle）指的是从取指令到该条指令执行完毕所需要的全部时间。不同指令所需要的指令周期是不相同的。一个指令周期由一个或几个总线周期构成。

（5）8086/8088系统中，存储器的物理地址是如何生成的？设DS=095FH，物理地址是11820H，当DS=252FH时，物理地址是多少？

答：8086/8088系统中，存储器的物理地址生成如下图所示：

当DS=252FH时，物理地址是2D520H。

（6）什么是同步传送、异步传送和半同步传送？

答：同步传送时采用精确稳定的系统时钟，作为各模块动作的基准时间。模块间通过总线完成一次数据传送即一个总线周期，时间是固定的。每次传送一旦开始，主、从设备都必须按严格

OF = CF = PF= ZF=

解：

( AX ) =FFFFH ( DX ) =8F70H SF =1 OF =0 CF =0 PF=1 ZF=0

15、 分别指出下列各条指令的功能；

MOV SI，OFFSET TABL1 LEA SI，TABL1 MOV AX，[SI] LEA AX，[SI] LEA DX，[SI]

解：

MOV SI，OFFSET TABL1;将TABL1的有效地址送入寄存器SI LEA SI，TABL1;将TABL1的有效地址送入寄存器SI

MOV AX，[SI] ;将以SI内容为有效地址的字存储器单元内容传送到AX LEA AX，[SI]；将SI的内容传送到AX； LEA DX，[SI]；将SI的内容传送到DX；

16、 变量DATAX 和变量DATAY 的定义如下。

DATAX DW 1357H DW 2468H DATAY DW 0123H DW 6789H

将DATAX 和DATAY 两个双字数据相加，结果存放在DATAX 开始的字单元中．写出相应的程序

解：

LDS DI, DATAX LEA SI, DATAY MOV AX, [SI] MOV DX, [SI+2] ADD [DI], AX ADDC [DI+2], DX

17、 写出完成下述功能的程序段：

(1)传送25H到AX寄存器；

(2)将AL内容乘以2； (3)传送15H到BL寄存器； (4)AL的内容与BL的内容互换。 问最后结果AX＝？

解：

(1) MOV AX, 25H (2) MOV BL, 2 MUL BL (3) MOV BL, 15H (4) XCHG AL, BL (AX)=15H

18、 比较AX，BX，CX中带符号数的大小，并将最大数放在AX中，试

编写此程序段。

解： CMP AX, BX JNB OPRA MOV AX, BX OPRA: CMP AX, CX

JNB EXIT MOV AX, CX

EXIT: HLT

第4章 存储器及其管理 1、 选择题

(1)( )的含义是双倍速率同步动态随机存储器。

A.SIMM B.DDR C.DIMM D.RIMM

(2)某一RAM芯片容量为512×8位，除电源端和接地端外，该芯片引出线的最小数应为( )。

A.25 B.23 C.21 D.19

(3)某微型计算机系统，其操作系统保存在软磁盘上，其内存储器应该采用( )

A.RAM B.ROM C.RAM和ROM D.CDROM (4 ) EPROM 是指( )。 A.随机读写存储器 B.只读存储器 C.可编程只读存储器 D.可擦除可编程只读存储器

答：(1) B (2) D (3) C (4) D

2、 填空题

(l) RAM按信息存储的方式，可分为（静态随机存储器SRAM和动态随机存储器DRAM） 二种。

(2) 只读存储器按功能可分为( 只读型、可编程只读型、可擦除可编程只读型等三 )种，EEPROM指的是( 电擦除可编程只读 )存储器。

(3) 存储器是计算机系统中的记忆设备，它主要用来( 存放程序和数据 )。

(4) 与外存储器相比，内存储器的特点是(与CPU紧密相联，可以被CPU直接访问，能快速进行读/写操作 )。

3、 简答题

（1） ROM、PROM、EPROM、EEPROM各有何特点？适用于何种场合？

①ROM（Read-Only Memory）只读存储器，是一种线路最简单的半导体电路，通过掩膜工艺，一次性制造，其中的代码与数据永久保存，不能进行修改。 ROM一般用于大批量生产，成本很低。

②PROM（Programmable Read-Only Memory）可编程只读存储器，只允许一次编程。在出厂时，存储的内容全为1或0，用户可以根据需要将其中的某些单元写入数据0或1，以实现对其“编程”的目的。

③EPROM（Erasable Programmable Read-Only Memory）可擦除可编程只读存储器，特点

是具有可擦除功能，擦除后可再编程，但擦除需要使用紫外线照射一定时间。 ④EEPROM（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）电可擦除可编程只读存储器，优点是可直接用电信号进行擦除和写入。

（2） RAM分为哪两种？各有何特点？

RAM可分为静态RAM(SRAM)和动态 RAM(DRAM)两种

静态RAM只要有电，信息就能保存，并且读操作不破坏触发器的状态，外部电路简单、速度快，这是它的优点。但它的集成度不高，容量较小、功耗大、价格高，这是它的缺点。

动态RAM集成度高、功耗低、价格低、速度低。且外部需增加电路。

（3） 已知存储系统的RAM芯片的存储容量16K，ROM芯片的存储容量为4K×8

位，每种存储芯片的地址线和数据线分别是多少？

RAM芯片：地址线14根（2^14）,数据线8根 ROM芯片：地址线12根（2^12）,数据线8根

（4） 内存储器的性能主要指标是哪几个？

存储容量、存取速度。通常存取速度以存取时间和存储周期两个参数来进行衡量

（5） 某SRAM的一单元中存放有一个数据如(6AH) , CPU将其取走后，该单元的

内容是什么？

该单元中存放的仍然是原来的数据。（静态RAM只要有电，信息就能保存，并且读操作

不破坏触发器的状态。）

（6） EPROM 存储器芯片还没有写入信息时，各个单元的内容是什么？

各个单元的内容都是0.（未写入信息时，存储单元上没有电荷，MOS管不导通，位存储单元都是存“0”）

（7） 有人说，对于微型计算机来说决定一切的指标就是CPU，其他都是次要的。你觉得呢？

略。

（8） 简要说明存储器的分类。我们常说的内存、外存是根据什么进行的分类？

目前人们对存储器的研究，通常从存储器的介质、工作性质、作用等几个方面进行分类。 我们常说的内存、外存是根据存储器所处的位置及功能、CPU能不能对它直接访问来进

行分类的。

（9） 简述主存储器的结构及各部分作用。

主存储器由地址接口电路、数据接口电路、读写控制线路与存储体四个部分构成。 存储体中可以写入数据、保存数据，需要时又可以读出数据。主存储器可以根据需要实现对存储体的随机操作。

地址接口电路，把接收的地址信号译码后选择、驱动指定的存储单元； 数据接口电路，存放由存储体中读出的数据，以及写操作时将要写入的数据； 读写控制线路，控制存储器具体的工作顺序和各部分之间的相互配合。

（10） 试对静态 RAM和动态RAM做简单比较。

略。（见3(2)题）

（11） 什么是高速缓冲存储器？在微机系统中使用高速缓冲存储器的作用是什

么？

① 高速缓冲存储器Cache是位于CPU与内存之间的临时存储器，它的容量比内存小但读写速度快。

② 在Cache中的数据是内存中的一小部分，但这一小部分往往是CPU即将访问的，当CPU在工作中需要调用数据时，就可以直接从Cache中调用，从而加快读取速度。

（12） 从存储技术的角度来看，同档次的奔腾CPU与赛扬CPU之间有什么不同？

从存储技术的角度来看，同档次的奔腾CPU与赛扬CPU的主要不同就是赛扬CPU中的Cache比奔腾CPU的少了一半左右。

（13） 你觉得PC机内存的片选控制的方式是哪一种？为什么？它的内存扩展又是采用的什么方法？

③ 全译码方式。

④ 地址连续的要求

⑤ 位扩展、字扩展（、以及字位扩展）

（14） 什么是虚拟存储器？它的作用是什么？

⑥ 虚拟存储器是通过存储管理部件(硬件)和操作系统(软件)将“主存—辅存”构成的存储层次组织成的一个统一的整体。

⑦ 虚拟存储器可以提供一个比实际内存大得多的存储空间——虚拟存储空间给编程者使用。

（15） 线选译码、部分地址译码和全地址译码各有什么特性？分别适用于什么情况？

⑧ 线选方式的电路连接简单、经济，不需要使用译码电路。但会使存储地址形成相互隔离的区段，地址空间利用率低，编程不便。

通常，这种片选方式只用于存储容量要求低、且不会进行容量扩展的小的应用系统中。 ⑨ 全译码方式的优点是存储地址空间连续、不间断，地址利用率高；但需要使用译码器，电路复杂。

⑩ 部分译码方式未参加译码的高位地址可以随意取值，所以会出现地址重叠的问题。 这种方式通常用于不需要使用全部地址空间，而用线选方式地址空间又不够用的情况。

（16） 若某微机有16 条地址线，现用SRAM 2114 (1K×4)存储芯片条组成存储系统，当采用线选译码时．系统的存储容量最大为多少？此时需要多少个2114 存储器芯片？

系统的存储容量最大为6K字节；需要12片2114芯片

第五章 微机系统总线技术

1、 什么是总线？请简要说明总线的特征。

? ?

总线是一种数据通道，是计算机中两个或两个以上的模块(部件或子系统)之间相互连接与通信的公共通路。

总线的一个很重要的特征是传输媒质被总线上的所有部件共享，可以将计算机系统内的多种部件连接到总线上。

2、 微型计算机采用总线有什么优点？

微型计算机系统采用总线结构主要有以下优点： (1)简化系统结构

(2)简化硬件、软件的设计

(3)方便系统功能扩充或性能更新

3、 根据工作特征，总线是怎样组成的？

根据工作特征，总线通常由一组信号线组成，主要的信号线有：

数据线；地址线；控制、时序和中断信号线；电源线和地线以及备用线等

4、 按照使用范围、功能，总线可分成哪几类？

按照使用范围、功能，总线可分成：1.片内总线，2.片总线，3.内总线，4.外总线

5、 系统总线即通常意义上所说的微型计算机总线有那三部分构成？

微型计算机总线一般由数据总线、地址总线和控制总线三部分构成：

6、 总线的主要性能指标有哪些？请简要说明。

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总线的性能指标有：总线宽度、总线带宽(标准传输速率)和总线的工作时钟频率 各指标含义如下： (1)总线宽度

指数据总线的数量，也即数据总线一次能同时传送的数据位数，用位(bit)表示。 (2)总线带宽(标准传输速率)

指在一定的时间内总线上可传送的数据总量，用每秒最大传输数据量来表示。 (3)总线的工作时钟频率

指总线的工作频率，以MHz为单位。总线工作频率越高，工作速度越快，总线带宽越宽。

7、 总线规范一般包括哪些？请简要说明。

总线规范一般包括：物理特性、功能特性、电气特性、时间特性

?物理特性——指总线物理连接的方式，包括总线的根数、总线的插头和插座的具体形状以及引脚的排列等。

?功能特性——指总线中每一根信号线的名称及功能定义。

?电气特性——规定总线信号的逻辑电平、传递方向、噪声容限以及负载能力等。一般规定送入到CPU的信号为输入信号，从CPU送出的信号为输出信号。

?时间特性——对各总线信号的动作过程和时序关系进行说明：每根线在什么时候有效，什么时间用户需要把信号送上总线，什么时间用户可以在总线上得到有效的信号，等等。

8、 请简要说明ISA总线的主要性能指标。

ISA总线的主要性能指标如下： 工作频率8MHz

I/O地址空间0100H－－03FFH 24位地址线可直接寻址的内容为16MB 8/16位数据线 62+36引脚

9、 写出曾经使用的微机系统内部总线。现在的微机系统中通常使用哪些内部总线，为什么？

? ?

曾经使用的微机系统内部总线有：ISA、EISA、VL-bus、AGP等。

现在的微机系统中通常使用：PCI总线。因为PCI总线具有：高性能、兼容性好且易

于扩展、支持“即插即用”、低成本、规范严格等优点，因而使PCI总线得到了广泛应用。

10、 简述AGP总线与PCI总线的关系。

AGP是Accelerated Graphics Port（加速图形接口）的缩写，它是在PCI 2.1的标准上建立起来的。与PCI总线不同，AGP是点对点连接，即只连接控制芯片和AGP显卡，是一种局部总线。

11、 RS-232C总线的逻辑电平是如何定义的？它与TTL电平之间如何转换？

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RS-323C标准的逻辑电平这样定义：对于数据（信息码）：逻辑“1”（传号）的电平低于-3V，逻辑“0”（空号）的电平高于+3V；对于控制信号；接通状态（ON），即信号有效的电平高于+3V，断开状态（OFF）。 ?

对于EIA-RS-232C与TTL电平的转换，由于EIA-RS-232C用正负电压来表示逻辑状态，与TTL以高低电平表示逻辑状态的规定不同，因此，为了能够同计算机接口或终端的TTL器件连接，必须在EIA-RS-232C与TTL电路之间进行电平和逻辑关系的变换。转换的实现可以用分立元件，也可用集成电路芯片。

12、 你知道有哪些应用PCI Express技术的产品。

略。（参考：显卡）

13、 何为USB？USB系统的构成。

? ?

USB（Universl Serial Bus）——通用串行总线。USB是一种电缆总线，支持在主机和各式各样的即插即用的外围设备之间进行数据传输。

一个USB系统主要有三个部分： USB的互连、USB的设备、USB的主机。

14、 你知道有哪些种类的USB设备？

略。（参考：U盘、打印机、外接硬盘、照相机、mp3、mp4、手机等）

15、 USB1.1标准的设备可以在USB2.0接口上正常使用吗？USB2.0标准的设备可以在USB1.1接口上正常使用吗？微机系统是怎样解决这一问题的？

? ? ?

可以。USB1.1标准的设备可以在USB2.0接口上正常使用。

不能正常使用。

于2002年12月修正的USB 2.0，增加了3个速度的区分，允许所有的设备都能够USB2.0兼容。这样，USB2.0标准的设备可以在USB1.1接口上使用，但速度不能达到USB2.0的标准

16、 购买带有USB接口的产品时，你怎样鉴别设备上的USB接口是1.1

还是2.0的？

看设备的USB接口上是否有HI-SPEED的标识。

17、 与IEEE1394相比，USB有哪些应用优势？

应用USB的计算机外部设备类型多，外部设备增减时对系统影响小，计算机行业厂家支持好，USB2.0推出后对高低速设备的兼容性好。

18、 IEEE1394的应用价值。

IEEE 1394作为一项与平台无关的技术，可以同时应用于Mac和PC中。 1394无论是在视频传输还是在计算机外设、网络互联等方面，都有广阔的市场。

此外，随着时代和技术的发展，消费类电子产品与个人计算机的融合已成为一种不可逆转的大趋势。

19、 你见过有哪些设备带有1394接口？

略。（参考：摄像机）

第6章8088/8086微机系统的功能组件 1、 选择题：

( 1 )在中断级连系统中，若设定主片为特殊全嵌套方式，则从片支持的中断服务程序必做的工作是（ D ） 。

A ．检查ISR 是否全0 B ．输出一个EOI 命令· C ．输出两个EOI命令 D ．清除ISR

( 2 )通常,一个外中断服务程序的第一条指令是SII ，其目的是（ C ） A.开放所有屏蔽中断 B ．允许低一级中断产生 C ．允许高一级中断产生 D ．允许同级中断产生

( 3 )设8259A 当前最高优先级为IR5 ,若想使该请求变为下一循环的最低优先级，则输出OCW ：的数据格式是（ A ）

A .10100101 B . 11100000 C . 01100101 D . 10100000

( 4 )设8259A 当前最高优先级为IR5 ，若想使下一循环请求中最低优先级为IR2，则OCW2 的数据格式是（ D ）。

A . 10100010 B . 01100010 C ．1100010 D . 11000010

( 5 )在两片8259A 级连的中断系统，主片的第五级IR5连接从片时，主片和从片的ICW3的数据格式分别是（ D ) .

A . 05H 和20H B . 50H 和02H C . 02H 和50H D , 20H 和05H

( 6 )在不改变任何硬件的条件下，欲使PC系列上电后8259A 进入查入口的充分必要条件是（ B ）。

A ．关中断 B ．重新执行初始化

C ．输出OCW D . A , B , C 同时成立

( 7 ) 8259A 中断请求选择边沿触发，通常也要求有足够的脉冲宽度( B ）。

A，能可靠锁存请求· B ．防止噪声尖峰产生中断 C ．芯片电气性能要求 D . A 、B、C同时成立

( 8 )虽然某个DMA 通道是开放的，但在CPU 对其编程期间，8237A 芯片对DREQ 的有效请求是（ C ）。

A ．肯定会响应 B ．可能会响应，取决于芯片状态 C ．肯定不会响应 D ．可能会响应，取决于优先级别

( 9 ) 若某个非自动预置通道为软盘服务，每次传输字节数都是固定的，则在连续5 次软盘传输中，其通道的初始化为（ D ）。 A 、 5 次 B、若ROM 地址固定，仅开始的一次 C、仅开始的一次 D 、若所有操作都相同，仅开始的一次

( 10 )当8237A 一5 芯片设置为存储器一存储器传输操作，通道0开始读存储器的启动条件是（ A ）

A ．源存储器提出DREQ. B ．通道O 屏蔽位清除 C ．目标存储器提出DREQ。 D ．通道0清除位置位

( 11 )为实现某次DMA 传输，对DMA 通道的初始化通常是在（ B ）完成的． A . DMA控制器取得总线之后 B ．上电启动过程中 C . DMA 控制器取得总线之前 D . CPU 访存操作完成之后

( 12 ) PC / AT 机的DMA 通道5 , 6 , 7 均支持16 位数据的DMA 传输．对这些通道初始化编程后每传输一次双字节数据，其通道内部的当前字节计数器便（ B ）。 A、减一 B 、减二

C 、由初始化选A 或选B D 、由初始化值决定

( 13 ) PC/ XT 机和PC / AT 机完成软盘DMA 传输前，若通道2 的初始化过程DMA _ SETUP 返回标志CF = 1 ，则意味着（ B ）。 A . 8237A 芯片故障 B ．本次传输地址超过64KB 段界 C ．通道2 被屏蔽 D. 本次传输量超过64KB

( 14 )在不改变任何硬件条件下，PC / XT 和PC / AT 机想实现存储器到存储器传输，各自应做的事是（ D ）。 A ．根本不可能 B . PC / AT 机完成必要的编程 C . PC / XT 机完成必要的编程 D . B 或C 都可以

( 15 )在每一次进行DMA 传输前，必须要对通道实施初始化，其原因是（ E ）。

A ．当前字节计数器初值不同 B ．当前地址寄存器初值不同

C .通道传输方式和类型不同 E . A 、B 、C 成立 G . A 、B 、D 成立

D ．上次传输结果使通道屏蔽 F . A 、C 、D 成立

H . A 、B 、C 、D 成立

2、 填空题；

( l ）在PC / XT 机中使用单片8237A 芯片，所构成的DMA 系统可支持（ 4 ）个通道的DMA传输，而在PC / AT 机中使用（ 2 ）片8237A 芯片，所构成的DMA 系统可支持（ 7 ）个通道的DMA 传输。

( 2 ) 8237A 芯片有两种主要的操作周期（ 读操作周期和写操作周期 ）。 ( 3 ）每个操作周期有若干状态组成．8237A 有（ 6 ）种状态； 每种状态由一个完整的时钟周期组成。

3、 简答题

( l )8259A 内部的中断优先级判别器的逻辑功能是什么？

答：优先级判别电路用来确定发出中断请求信号的优先级别。当几个中断请求信号同时出现时，优先级判别电路对保存在IRR中的各个中断请求，经过判断确定各中断的优先级，选择出

优先级最高的中断。并由INTA脉冲将它存入中断服务寄存器的对应位中。IR7～IR0的优先级，通常按IR0＞IR1＞?＞IR7的顺序，通过程序也可以设定为循环方式。

( 2 )简述8253定时计数器的功能。

答：Intel 8253可编程计数器/定时器芯片是具有软件设定功能的、用以实现定时和计数控制的专用芯片。该芯片具有以下特征：

? ? ? ? ?

内有3个独立的减法计数器，输入引脚每接收到一个计数脉冲，计数器内数值自动减1。 每个计数器可以通过程序设置的方法选定6种不同的工作方式。 计数器字长为16位，可以按十进制（BCD码）或二进制模式计数。 每个计数器最高计数速率可达2.6MHZ。

器件接口与TTL电平兼容，可以方便的与CPU相连。

( 3 )DMA 系统完成哪些功能？简述DMA 传输方式的特点。

答：采用DMA（Direct Memory Access)传送方式的目的是让存储器与外设，或外设与外设之间直接交换数据，不需经过累加器，减少了中间环节。在这种传送模式下，内存地址的修改、传送完毕的结束报告等都由硬件直接来完成，大大提高了传输速度。

DMA控制器应具备CPU的寻址以及数据传送和一定的控制能力，主要包括以下几点： ? ? ? ?

DMA控制器应具备向CPU发出DMA请求信号，并接管和控制总线的功能； DMA控制器应提供地址码以指明I/O设备变换数据的存储器起始地址；

DMA控制器应能发出存储器和外设的读/写控制信号，以规定数据在存储器与I/O设备之间的传输方向；

在进行DMA传送过程中，DMA控制器应具备修改内存地址指针并计算传送的字节数的功能，以判断什么时候传送结束。

( 4 ) 8237A 芯片在成组字节方式和单字节方式进行DMA 传输时，其主要区别在哪

里？

答：在单字节传输模式下，每次DMA操作只传送一个字节的数据。每传输一个字节后，当前字节计数器减1同时当前地址寄存器加1或减1，接着8237A释放总线。在8237A在释放总线后，立即对DREQ信号进行检测，若DREQ有效，又立即向CPU申请总线，以便传输下一字节。

在块传输模式，一旦进入DMA操作，便连续传送数据直到整个数据块传送完毕（当前字节计数器减至0）。这时，8237A在EOP引脚上发出传送结束信号后，释放总线。另外，在块传输过程中若在8237A的EOP引脚上输入低电平信号，也可强行结束传输。

( 5 )8237A 芯片的Sw 状态起什么作用？它的产生和结束取决于什么信号？

答：8237A 芯片的Sw 状态起等待作用？它的产生和结束取决于Ready信号

第7章 输入输出系统 1、 选择题

1）D

2）C

3）A

4）A

5）B

6）A

7）B

2、 填空题

1）数据信息、状态信息、控制信息

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