计算机是什么

1、1 计算机是什么？计算机（Computer）又称电脑，是20世纪最重要的科技成果。计算机是一种能够自动地、高速地、精确地进行信息处理的现代化电子设备，是一种帮助人类从事脑力劳动（包括记忆、计算、分析、判断、设计、咨询、诊断、决策、学习与创作等思维活动）的工具。2 到今天，计算机经过了哪些发展？第一代电子计算机称为电子管计算机。第二代计算机称为晶体管计算机，其主要逻辑元件采用的是晶体管。第三代计算机的内存储器采用了半导体存储器，可靠性和存取速度有了明显的改善。第四代计算机以采用大规模和超大规模集成电路为标志。关于第五代计算机人们正在进行着多方面的探索。3 微型计算机有什么特点体积小、重量轻、价格

2、低廉简单灵活、可靠性高、使用环境要求不高 功耗低4 微型机有哪些应用范围科学计算数据处理办公自动化过程控制辅助系统仿真5 计算机系统组成是怎样的计算机系统是一个复杂的工作系统，它由硬件系统和软件系统组成。所谓计算机的硬件系统，通俗地说就是构成计算机的看得见摸得着的部件，即构成计算机的硬设备。例如：计算机的主机、显示器、键盘、磁盘驱动器等。6 微型计算机的硬件组成具体有哪些微型计算机的硬件组成部分主要有微处理器（CPU）、存储器、I/O设备和系统总线。见图1-2所示。系统总线包括地址总线AB、数据总线DB和控制总线CB组成。在微机中，各功能部件之间通过系统总线相连，这使得各个部件的之间的相互关系

3、变为面向系统总线的单一关系。一个部件只要满足总线标准，就可以连接到采用这种总线标准的系统中。7 学习微机原理有什么要求深入理解微处理器操作原理，中断、DMA的基本概念熟悉微处理器时序，系统总线时序，掌握系统扩充，设计接口的方法掌握可编程接口芯片的使用（根据说明书）学会综合利用知识及设计相关小系统的基本思路8微型计算机工作流程取指令 取源操作数取目的操作数.执行指令9 什么是二进制在二进制计数系统中，表示数据的数字符号只有两个，即0和1；大于1的数就需要两位或更多位来表示；以小数点为界向前诸位的位权依次是20，21，22，向后依次为2-1，2-2，2-3，；一个二进制数也可以通过各位数字与其位权

4、之积的和来计算其大小。10二进制与十进制怎样互化一个二进制的数向十进制转化十分简单，只要把它按位权展开相加即可。例如：(1011)2=1×23+0×22+1×21+1×20=(11)10十进制数转化为二进制数时，整数和纯小数的转化方法不同，而一个既有整数部分又有小数部分的数，则须分成整数和小数两部分分别转化。11八进制和十六进制转换将八进制数327转成二进制形式。301120107111即(327)8= (011010111)2将二进制数11010001转化成八进制形式。001101020113即(11010001)2= (321)8将十六进制数3A2F

5、转为二进制形式。30011A101020010即(3A2)16= (001110100010)2将二进制110011011转化成十六进制形式。1011B1001900011即(110011011)2= (19B)1612 符号数的表示方法由于计算机只能识别0和1组成的数或代码，所以有符号数的符号也只能用0和1来表示，一般用0表示正，用1表示负，但由于数值部分的表示方法不同，有符号数可有三种表示方法，分别叫做原码、反码和补码。原码表示的有符号数，最高位为符号位，数值位部分就是该数的绝对值。反码表示的有符号数，也是把最高位规定为符号位，但数值部分对于正数是其绝对值，而对于负数则是其绝对值按位取反（

6、即1变0，0变1）得到的。补码表示的有符号数，对于正数来说同原码、反码一样，但负数的数值位部分为其绝对值按位取反后末位加1所得。13 算机中定点数如何表示所谓定点表示法，是指计算机中小数点位置是固定不变的。根据小数点位置的固定方法不同，又可分为定点整数及定点小数表示法。前者小数点固定在数的最低位之后，后者小数点固定在数的最高位之前。设计算机的字长是位，则上述两种表示法的格式如下：14 计算机中浮点数如何表示所谓浮点表示法，是指计算机中的小数点位置不是固定的，或者说是“浮动”的。为了说明它是怎样浮动的我们引入“阶码表示法”。对于任何一个二进制数都可表示为：±×（±）

7、15十进制数的编码计算机中采用二进制，但二进制书写冗长，阅读不便，所以在输入输出时人们仍习惯使用十进制。如果计算量不大，可采用二进制数对每一位十进制数字进行编码的方法来表示一个十进制数，这种数叫做BCD码。由于在机内采用BCD码进行运算绕过了二进制、十进制间的复杂转化环节，从而节省了机器时间。BCD码有多种形式，最常用的是8421BCD码，它是用4位二进制数对十进制数的每一位进行编码，这4位二进制码的值就是被编码的一位十进制数的值。16字符的编码在计算机中除了数值之外，还有一类非常重要的数据，那就是字符，如英文的大小写字母（A，B，C，a，b，c，），数字符号（0，1，2，9）以及其他常用符号

8、（如：？、%、+等）。在计算机中，这些符号都是用二进制编码的形式表示，即每一个字符被赋予一个惟一固定的二进制编码，为了统一，人们制定了编码标准。目前，一般都是采用美国标准信息交换码，它使用七位二进制编码来表示一个符号，通常把它称为ASCII码。由于用七位码来表示一个符号，故该编码方案中共有128个符号（27=128），编号从 (0000000)2到(1111111)2 。17汉字的编码计算机要处理汉字信息，就必须首先解决汉字的表示问题。同英文字符一样，汉字的表示也只能采用二进制编码形式，目前使用比较普遍的是我国制定的汉字编码标准GB2312-80，该标准共包含一、二级汉字6763个，其他符号6

9、82个，每个符号都是用14位（两个7位）二进制数进行编码，通常叫做国标码。如“啊”的国标码为1110000，1100001。新的国标汉字库已包括两万多个汉字和字符。18计算过程中的溢出 在运算过程中，由于次高位向最高位进位，而最高位没有发生进位或最高位发生进位，而次高位未向最高进，造成最高位（符号位）发生不应有的变化，均会溢出 可能发生溢出的情况：同号数相加，异号数相减 解决溢出的办法：增加字长采用浮点数19微机三大部件简介微处理器（CPU） 电子技术，将运算器和控制器集成在一起，成为一个独立部件，能完成解释指令、执行指令、与外界进行数据交换等功能，是微型计算机的核心部件。总线（BUS）连接多

10、个功能部件的一组公共信号线。存储器（Memory）存储器是利用大规模集成电路技术制作的大容量半导体记忆单元，有RAM和ROM二种。20通用寄存器和专用寄存器的用途AX寄存器：累加器BX寄存器：基址寄存器，对数据段间接寻址用 CX寄存器：通常用做计数器 DX寄存器： 乘法、除法等专用SP寄存器：堆栈指针BP寄存器：基址寄存器，对堆栈段间接寻址用 SI寄存器：变址寻址寄存器DI寄存器：变址寻址寄存器21存储器结构存储器的分段8086/8088有20根地址线，如果存储器按字节编 址，可寻址空间为220个单元，即1MB，每个存储单元的地址应该是20位。 8086/8088的内部寄存器均为16位，而16

11、位地址只能寻址216个单元，即64KB。 为解决这个问题，采用存储器地址分段的办法。每段为64KB，在指定的段内就可以用16位寻址。 个存储单元就存在了段基地址和段内偏移地址两个地址概念物理地址的形成物理地址 ： 20位逻辑地址： 16位段地址 + 16位偏移地址22 时钟周期、指令周期和总线周期时钟周期（Clock Cycle）:8086中处理动作的最小单位总线周期（Bus Cycle): CPU从内存或I/O端口存取一个字节所需的时间指令周期（Instruction Cycle）:CPU执行一条指令的时间23 系统的复位和启动 当8086/8088的RESET引脚出现高电平的触发信号 时，

12、系统进入复位和启动流程。 8086/8088要求RESET信号至少保持4个时钟周期。 当8086/8088进入复位状态后，CS寄存器被置成FFFFH，其余所有寄存器均被清零。然后，便从内存的FFFF0H处执行第一条指令，开始重新启动。24 什么是位、字节、字和字长及位编码位 ( bit)指计算机能表示的最基本最小的单位在计算机中采用二进制表示数据和指令，故：位就是一个二进制位，有两种状态，“0” 和 “1”字节 ( Byte )相邻的8位二进制数称为一个字节 1 Byte = 8 bit字和字长字是CPU内部进行数据处理的基本单位。字长是每一个字所包含的二进制位数。常与CPU内部的寄存器、 运

13、算装置、总线宽度一致位编号为便于描述，对字节,字和双字中的各位编号。从低位开始，从右到左依次为 0、125 系统总线分类和作用按信号的作用，总线分为三类：地址总线、数据总线、控制总线 地址总线 AB ( Address Bus) ：单向用来传送CPU输出的地址信号，确定被访问的存储单元、I/O端口。数据总线 DB ( Data Bus )：双向 用来在CPU与存储器、I/O接口之间进行数据传送。控制总线CB ( Control Bus ) ： 用于传送各种控制信号。26 令和指令格式指令是让计算机完成某种操作的命令，用二进制代码表示的指令称为计算机的机器指令，指令的集合称为计算机的指令系统。机

14、器指令的一般格式：操作码 操作数27 汇编语言指令语句 汇编语言是一种符号语言，它用助记符来表示操作码，用符号或符号地址来表示操作数或操作数地址。汇编语言指令语句与机器指令一一对应。28 什么是寻址方式寻址方式是CPU在执行指令时确定操作数地址的方法。29 8088/8086的寻址方式有哪些四种基本寻址方式：立即数寻址寄存器寻址直接寻址寄存器间接寻址30 什么是立即数寻址指令中的操作数就是直接参与运算的数字，存放在指令中，紧跟在操作码之后，作为指令的一部分，这种操作数称为立即数。执行这种指令，实际上并不需要对操作数寻址，因为操作数在指令译码时已经得到了。例：MOV AL，5 MOV BX，30

15、64H 5 和3064H为立即数 立即数寻址方式主要用在对寄存器赋值，运行速度快。立即数只能是整数，不能是小数或变量。 立即数只能用作源操作数。31什么是寄存器寻址操作数存放在寄存器中，指令中的操作数字段为寄存器名，指令在执行时到指定的寄存器中取出操作数。例：MOV AX，BX INC CX ROL AH , 1寄存器寻址方式不需要运行总线周期，因此运行速度快。可以对源操作数进行寄存器寻址，也可以对目的操作数进行寄存器寻址，也可以两者都用寄存器寻址。32什么是直接寻址 操作数在内存中，指令中的操作数字段直接给出操作数所在的内存地址（或符号地址），CPU通过读内存取得操作数。例：MOV AX，1

16、070H MOV 1000，BX MOV AX，VALUE在这里，操作数所在的内存地址是指它的偏移地址，又称有效地址。段地址默认为由DS寄存器决定。如由别的段寄存器定则必须说明。源操作数和目的操作数不能同时采用直接寻址。33什么是寄存器间接寻址 操作数所在的有效地址存放在寄存器里，CPU先通过寄存器得到操作数的地址，然后再通过地址到内存中去取得操作数。可以用来间接寻址的寄存器为：BX、BP、SI、DI用BX、SI、DI间接寻址时，默认的段寄存器为DS用BP间接寻址时，默认的段寄存器为SS例：MOV AX，BX MOV BP，DX34寄存器间接寻址可分为几种情况：数据段基址寻址以BX寄存器间接寻

17、址，默认段寄存器为DS堆栈段基址寻址以BP寄存器间接寻址，默认段寄存器为SS变址寻址以变址寄存器SI、DI间接寻址，默认段寄存器为DS35 么是程序程序是用户在使用计算机时，为要解决的问题，用一条条指令编写的指令指令的序列。构成程序的指令在存储器中一般都是顺序存放，要破坏这种顺序性，必须由转移指令操作。 36 什么是寄存器寄存器是用来存放数据和指令的一种基本逻辑部件根据存放信息的不同，有指令寄存器、数据寄存器、地址寄存器等。37 译码器作用及分类译码器是将输入代码转换成相应输出信号的逻辑电路。根据译码内容的不同，可分为： 指令译码器: 将指令代码转换成该指令所需的各种控制信号。 地址译码器:

18、将地址信号转换成各地址单元相应的选通信号。38 操作数存放方式有哪些操作数的存放不外乎三种情况：（） 操作数包含在指令中 即指令的操作数字段包含操作数本身。这种操作数为立即数。例：MOV AL , 08H（）操作数包含在的一个内部寄存器中例：INC CX（）操作数在内存数据区 操作数在内存数据区，操作数字段包含着此操作数地址。398088中的存储器分段段区域默认状态：可以在某一个段64K字节范围内寻找一个内存操作数，以什么样 寻址（寄存器间址、变址、与基址加变址），则操作数就在什么段区域中，在8088中有一个基本约定，只要在指令中不特别说明超越这个约定，则正常情况就按这个基本约定来寻找操作数，

19、这就是所谓的默认状态。 段跨越：数据操作数通常在数据段，但在程序中若需要的话数据可以在码段、堆栈段也可以在附加段。* 程序段只能在码段 堆栈操作只能在堆栈段 目的串只能在附加段 此外，其他情况都允许段跨越在8088中的这些基本约定和允许超越的情况，如下表示：408086/8088的指令系统概述8086/8088的指令系统中共有92种基本指令。可以分成6个功能组：（1）数据传送(Data transfer)（2）算术运算（Arithmetic）（3）逻辑运算和移位指令(Logic& Shift)（4）串操作(String manipulation)（5）控制转移（Control Tran

20、sfer）（6）处理器控制（Processor Control）418086/8088数据传送指令分类、助记符功能： 负责把数据、地址或立即数传 送到寄存器或存储单元。特点： 它是计算机最基本、最重要的一种操作，使用比例最高。种类(分四种)： 通用传送指令包括： MOV， PUSH， POP ，XCHG, XLAT。 输入输出指令指令包括: IN, OUT。 目的地址传送指令包括: LEA, LDS, LES 标志传送指令包括 : LAHF, SAHF, PUSHF, POPF 除 SAHF和POPF指令外，对标志位没有影响。42什么是堆栈，为什么需要堆栈堆栈按照先进后出原则组织的一段内存区域

21、，特点：下推式的（规定堆栈设置在堆栈段内）改变SP的内容，随着推入堆栈内容增加，SP的值减少。先进后出工作原则（Last In First Out 简称LIFO）堆栈用途：存放CPU寄存器或存储器中暂时不使用的数据，使用数据时将其弹出； 调用子程序,响应中断时都要用到堆栈。调用子程序（或过程）或发生中断时要保护断点的地址，子程序或中断返回时恢复断点。43 么是主程序、子程序子程序：在一个实际程序中，有些操作要执行多次，把要重复执行（subroutine）操作编为子程序。也常把一些常用的操作标准化、通用化的子程序。主程序（Main program）往往要调用子程序 或处理中断, 暂停主程序，执行

22、子程序或中断服务程序。44 用子程序应该注意的问题调用子程序时需保留内容: 调用子程序：将下条指令地址即IP值保留下来（8088中码段寄存器CS和指令指针IP），才能保证子程序执行完后准确返回主程序继续执行。执行子程序时，通常用到内部寄存器，执行结果会影响标志位，必须在调用子程序之前将现状保护起来。子程序嵌套或子程序递归（自调自）保留许多信息，而且保证正确返回（且后进先出）。后保留先取出原则（即LIFO-LAST In First out）。45 算术运算指令（Arithmetic）分类及特点8086/8088提供加、减、乘、除、转换五种基本算术操作;利用十进制调整指令和ASCII调整指令对B

23、CD码表示的十进制数进行算术运算；对带符号数与无符号数进行乘、除运算。（一）加法指令（Arithmetic）（二）减法指令（Subtraction）（三）乘法指令（Multiplication）（四）除法指令（Division）（五）转换指令特点：大部分都影响标志位,不同指令影响不同:(1) 加、减法指令影响 SF,ZF,AF,PF,CF,OF;(2) 加1和减1指令不影响CF;(3) 乘法指令影响CF,OF;(4) 除法指令使大部分标志位的状态不确定;(5) 对BCD码调整指令对标志位的影响不同;(6) 转换指令对标志位无影响都可以用于字节、字的运算;双操作数指令除源为立即数外，其余必须有一

24、个操作数为寄存器；单操作数指令不能为立即数。46逻辑运算和移位指令及串操作指令逻辑运算和移位指令 （一）逻辑运算指令 （二）移位指令 （三）循环移位指令 串操作指令 （一） 与REP相配合工作的MOVS、STOS、LODS指令 （二）与REPE/REPZ和REPNE/REPNZ联合工作的CMPS和 SCAS指令47控制传送指令和处理器控制指令控制传送指令（Control transfer instructions）包括四种： 转移指令，过程调用指令，循环控制指令，中断指令。处理器控制指令包括两种：标志处理指令 ，其他处理机控制指令48 写的汇编程序结构程序由数条语句构成，每条语句占一行。指令性

25、语句(指令语句)指示性语句(伪指令语句)分段结构程序按段编写, 与8088内存分段编址相对应。每段由伪操作SEGMENT开始、由ENDS结束。程序最后为END结束语句，后跟一启动地址。启动地址指示程序开始执行的第一条语句。程序中设有返回DOS的功能。使程序执行完后返回DOS系统的命令接受状态。程序中用到内存操作数时，应按操作数的寻址方式,给相应的段寄存器赋值程序可由多个段构成，至少有一个代码段49 示性语句与指令性语句区别，有哪些指示性语句一个程序经汇编，连接和装入内存后，在执行程序之前：指示性语句的功能已经完成，故又称伪操作。 而指令性语句的功能尚未完成，需控制CPU去执行，才能完成。常用伪

26、操作介绍程序开始和结束段定义变量定义ASSUME语句表达式中的操作符过程定义等值定义50 表达式中的操作符表达式中的操作符有以下几类:算术运算符 ( +、-、*、/、MOD )逻辑运算符 ( AND、OR、NOT、XOR )关系运算符 ( EQ、NE、GT、GE、LT、LE )真：FFFFH; 假: 0数值返回操作符 ( SEG、OFFSET )类型操作 ( PTR )地址记数器( $ )51编写汇编语言程序步骤分析实际问题，抽象描述问题的模型确定解决模型的算法按算法画出程序流程图按流程图编写程序上机调试, 运行程序52判断程序质量的标准程序的正确性程序的可读性程序的执行时间程序所占内存大小5

27、3 各种程序结构顺序结构分支结构循环结构子程结构54子程序与主程序参数的传递方式1)用寄存器传送2)用定义的变量传送3)利用地址表传送4)用堆栈传送55 是存储器，有那些分类存储器就是用来存储程序和数据的，程序和数据都是信息的表现形式。按照存取速度和用途可把存储器分为两大类：内存储器（简称内存，又称主存储器）和外存储器。存储器的容量越大，记忆的信息也就越多，计算机的功能也就越强。56 半导体存储器有哪些分类RAM的种类：在RAM中，按工艺可分为双极型和MOS型两大类。用MOS器件构成的RAM，可分为静态RAM和动态RAM两种。ROM的种类：1）掩膜ROM；2）可编程的只读存储器PROM；3）可

28、擦除的EPROM；4）电擦除的PROM；5）快速擦写存储器Flash Memory 又称快闪存储器57 选择存储器件的考虑因素（1）易失性 （2）只读性（3）位容量（4）功耗（5）速度（6）价格（7）可靠性58 几种新型的RAM技术及芯片类型ECC RAMEDO RAM和突发模式 RAM同步RAM（Synchronous RAM，简称SDRAM）高速缓冲存储器RAMRAMBUS内存DDR SDRAMVirtual Channel Memory（VCM）SLDRAM（Synchnonous Link DRAM）59 CPU与存储器的连接时应注意的问题CPU总线的带负

29、载能力存储器的组织、地址分配与片选问题CPU的时序与存储器的存取速度之间的配合60 存储器片选信号的产生方式和译码电路片选信号的产生方式（1）线选方式（线选法）（2）局部译码选择方式（部分译码法）（3）全局译码选择方式（全译码法）存储地址译码电路74LS138经常用来作为存储器的译码电路。61 CPU（8088系列）与存储器的连接计算出所需的芯片数构成数据总线所需的位数和系统所需的容量控制线，数据线，地址线的连接：有线选方式、局部译码选择方式和全局译码选择方式之分。62 存储器的管理有哪些方式实地址方式虚地址保护方式虚拟8086方式63什么是实地址方式实地址方式是8028680486最基本的工

30、作方式，寻址范围只能在1MB范围内，故不能管理和使用扩展存储器。它在复位时，启动地址为FFFF0H，在此安装一个跳转指令，进入上电自检和自举程序。64什么是虚地址保护方式（1）存储器管理机制：80386先使用段机制，把包含两个部分的虚拟地址空间转化为一个中间地址空间的地址，然后再用分页机制把线性地址转化为物理地址（2）分段分页机制：是所管理的存储器块具有固定的大小它把线性地址空间中的任一页映射到物理空间的一页。（3）保护：第一是保护操作系统的存储段和其专用处理寄存器不被应用程序所破坏；第二是为每一个任务分配不同的虚地址空间，从而使不同任务之间完全隔离，实现任务的保护。（4）虚拟存储器的概念：由

31、存储器管理机制以及一个大容量的快速硬盘存储器或光盘支持。65 么是虚拟8086方式支持存储管理、保护及多任务环境中执行8086程序，创建一个在虚拟8086方式下执行8086程序的任务，可以使CPU同时执行三个任务：以32位虚地址保护方式执行第一个任务的80386程序；以16位虚地址保护方式执行第二个任务的80286程序；以虚拟8086方式执行第三个任务的8086程序。66 么是高速缓存器Cache当CPU进行第一次访问时，也把数据存到高速缓存区。之后，当CPU再次访问这一区域时，CPU就可以直接访问高速缓存区，而不需要再去访问低速主存储器。由于高速缓存器容量远小于低速大容量主存储器，所以它不可

32、能包含后者的所有信息。高速缓存器设计的目标就是使CPU访问尽可能在高速缓存器中进行。67 么是主频、外频、倍频系数CPU的主频或内频指CPU的内部工作频率。主频是表示CPU工作速度的重要指标，在 CPU其它性能指标相同时, 主频越高, CPU 的速度越快CPU的外频或系统频率指CPU的外部总线频率。倍频系数指CPU主频和外频的相对比例系数。 8088/8086/80286/80386的主频和外频值相同;从80486DX2开始，CPU的主频和外频不再相同，将外频按一定的比例倍频后得到CPU的主频，即：CPU主频 = 外频 × 倍频系数68 什么是时序、时序图为实现某个操作，芯片上的引脚

33、信号在时钟信号的统一控制下，按一定的时间顺序发出有效信号，这个时间顺序就是时序。描述某一操作过程中，芯片/总线上有关引脚信号随时间发生变化的关系图，即时序图。69 什么是总线，有什么作用总线是连接多个功能部件的一组公共信号线总线是构成微型计算机应用系统的重要技术，总线设计的好坏直接影响 :整个微机系统的性能、可靠性、可扩展性和可升级性70 什么是中断，包含几个过程中断是CPU被动地接受外部设备请求服务的一种方式。中断过程由以下三个阶段组成：中断请求中断响应中断处理71 什么是中断请求，怎样产生 外部设备在需要CPU服务时，向CPU提出中断请求，即通过硬件电路向CPU的INM或INTR脚送一个高

34、电平信号。发出中断请求的设备称为中断源数据输入/输出设备定时器故障报警RAM刷新程序调试和断点设置72 什么是中断响应，怎样响应 CPU在检测到外部设备的中断请求后，根据中断源的性质，采取以下相应的对策： 对非屏蔽中断（NMI）：CPU在执行完成当前指令后，只要无其它总线设备的总线请求，立即响应该中断。 对可屏蔽中断（INTR）：CPU在执行完成当前指令后，必须满足以下四个条件才能响应该中断：（1）无其它总线设备的总线请求 （2）无非屏蔽中断请求 （3）CPU允许中断（中断标志IF=1） （4）CPU执行完当前指令73 中断处理包括那些过程 CPU在响应中断后，即开始一系列中断处理操作： （1

35、）对于可屏蔽中断，执行二个连续的中断处理总线周期，在数据总线上获取中断类型码（中断号），对于非屏蔽中断，直接获得中断号。 （2）保存标志寄存器内容（将PSW压入堆栈），将标志寄存器的中断标志IF和单步标志TF清零。 （3）保存断点地址（将CS和IP的值压入堆栈） （4）由中断类型码，在中断向量表中找到对应的中断向量（中断服务程序的入口地址），将低位二个字节装入IP，将高位二个字节装入CS，转入相应的中断服务子程序。 （5）执行中断服务子程序 （6）恢复断点地址（将已保存的断点处的CS和IP的值从堆栈弹出，恢复CS和IP），恢复标志寄存器的值。74 中断处理的总线周期CPU在当前指令的最后一个T

36、周期采样INTR线，如发现中断请求，同时满足响应条件，则进入二个连续的中断响应周期。CPU在这二个总线周期发出二次INTA总线响应信号，中断源必须在第二个总线周期的T3状态前将中断号送到数据线上。75 中断有哪些分类，中断向量及分配中断包括：硬件中断和软件中断；而硬件中断又包括非屏蔽中断和可屏蔽中断。中断向量是每个中断对应的中断服务子程序的入口地址。内存中最低地址的1KB单元可存放256个中断向量，每个中断向量占4个存储单元。76中断服务子程序的结构（1）保护相关的寄存器内容（2）将标志寄存器的中断标志IF置1（开中断）（3）完成中断源要求的工作（4）恢复相关的寄存器内容（5）执行一条中断返回

37、指令 IRET（恢复IP、CS和PSW的内容）77中断号的获取及作用软件中断直接由指令获得如：INT 21H，21H就是中断号硬件中断由申请中断的设备通过硬件连接提供由中断号得到中断服务程序的入口地址CPU的中断响应需要2个总线周期，在第2个总线周期，将中断号读入，然后左移2位（乘4），获得中断向量，再通过中断向量得到中断服务程序的入口地址。78软中断及特点软中断是指用指令的方式使CPU执行中断处理子程序软中断的特点：（1）按指令方式执行，不需要中断请求和中断响应，不执行中断响应总线周期（2）直接进入中断服务子程序（3）中断号由指令本身提供，不需要通过硬件形成（4）不受中断允许标志IF的影响，

38、但受单步标志TF影响79 么是中断控制器解决多个中断源向CPU请求中断时的连接、排队、嵌套、屏蔽、中断向量的提供等中断管理问题的专用硬件80 断源和中断优先权引起中断的因素很多，将发出中断申请的外设或内部原因,称为中断源给每个中断源指定一个优先权，称为中断优先权当多个中断源同时发出中断请求时，CPU按照中断优先权的高低顺序,依次响应。81 中断服务程序处理中断源，完成其所要求功能的程序，称中断服务程序（中断例行程序、中断子程）。非预料事件是指事件发生的时间无法预知，即中断源何时产生中断不确定，是随机的。但事件的性质及处理方法则是已知的，确定的，即中断服务程序是事先编写好的,只是何时执行未知。中

39、断源产生中断的随机性，使中断服务程序的执行也具有随机性，即何时执行中断服务程序不是在程序中安排好的。82 断点和中断现场断点:是指CPU执行的现行程序被中断时的下一条指令的地址,又称断点地址。中断现场:是指CPU转去执行中断服务程序前的运行状态，包括CPU内部各寄存器、断点地址等。83 硬件中断和软件中断早期中断概念的引入，是为解决CPU与外设间的速度匹配问题，提高CPU 的工作效率。中断源主要是由外部硬件产生。当今的中断技术，不再限于外部硬件产生中断(称硬件中断或外中断 )，还可由CPU内部产生 (如被零除操作)，或者由程序预先安排，即由指令调用中断服务程序。（称软件中断或内中断）84 82

40、59A中断申请管理接口的主要功能:向CPU的引脚INTR发中断申请信号当有多个外设同时发出中断请求时，能按照一定的优先级顺序，向CPU发出中断申请，使CPU能优先响应优先级最高的外部设备的中断申请。送中断类型号在CPU中断响应周期，针对不同外设的中断请求，向CPU传送不同的中断类型号，使CPU执行相应的中断子程。在IBM PC机由8259A可编程中断控制器(PIC)来完成。85 8259A的工作过程简介分两步:a) 处理外设中断申请，决定是否向CPU发中断申请信号。 中断申请寄存器IRR 锁存外部的中断申请。若 IR0IR7 引脚上有中断申请，则将 IRR 相应位置1 中断屏蔽寄存器 IMR

41、决定 IRR 中的中断申请是否进入优先级裁决器 PR。IMR对应位为 0，允许中断申请进入优先级裁决器，为 1，不允许进入，中断申请被IMR屏蔽。 当前中断服务寄存器 ISR 记录CPU正在响应的中断。ISR中的某位为1，表示CPU正在响应此级中断，ISR中的某位为 0，表示CPU没有或已响应完此级中断 优先级裁决器PR 据新进入的中断申请和 ISR的内容,决定是否发中断申请信号。如果进入的中断申请比 ISR 中记录的中断优先级高，则通过 8259A 的 INT 引脚CPU发出中断请求信号；如果进入的中断申请不比 ISR 中记录的中断优先级高，同级或低级，则不向 CPU 发中断请求信号。b)

42、若发中断申请信号，且CPU响应，则在CPU中断响应周期送出中断类型号。CPU接收到 INTR上的中断申请信号后：如果 IF 标志为0，则CPU不响应此中断申请信号,即中断申请被IF屏蔽。如果 IF 标志为1, 则处理完当前的指令后, 进入中断响应周期通过 INTA 引脚出两个负脉冲信号，从数据总线上获取中断类型号，进入中断响应的过程。86 8259A的编程方法8259A有多种工作方式，这些工作方式均可编程选择，使用相当灵活。(1)通过中断屏蔽寄存器IMR的读写，设置中断屏蔽字(2)通过OCW2操作命令寄存器，发中断结束EOI命令87 软中断程序设计软中断子程与子程序的编写类似, 其不同点在于：

43、子程用CALL指令调用；中断子程用INT指令调用子程用RET指令返回；中断子程用IRET指令返回CALL指令直接用过程名做操作数,即由过程名提供子程的入口地址INT指令由类型号N到中断向量表中固定的单元获得中断子程的入口地址88 中断向量的保存、设置（1）保存中断向量 (35H功能)入口参数 AL = 要保存向量的中断类型号N功能号 AH = 35H类型号 21H出口参数 BX = ( 0: N×4 ) ES = ( 0: N×4 +2 )实现功能 将类型号N 的中断向量保存在ES、BX中（2）设置中断向量 (25H功能)入口参数 AL = 要设置向量的中断类型号N DS:

44、DX = 中断子程的入口地址(中断向量)功能号 AH = 25H类型号 21H出口参数 无 实现功能 将类型N的中断向量设置在向量表中, 即 ( 0: N ×4) =类型N中断子程入口地址的偏移值 ( 0: N ×4+2) =类型N中断子程入口地址的段值89可屏蔽硬中断程序设计分三大步骤：（1）了解IBM PC/XT系统可屏蔽硬中断的响应过程,据连线确定外设中断申请对应的中断类型号;（2）主程中做好外设发出中断申请，CPU能够响应的准备工作;（3）编写可屏蔽硬中断子程，完成中断源请求的任务.90嵌套的概念、种类CPU正在执行某一中断子程，又被其它中断源中断使CPU转去执行另

45、一中断子程，这个过程叫中断嵌套。包括：内中断引起的嵌套可屏蔽硬中断引起的嵌套91对可屏蔽硬中断的保留类型的处理第一中方法：保存并恢复系统提供的中断向量原因：系统保留型的中断子程，其内容通常为一句IRET，确保中断子程被调用后，正常返回，程序不死机。第二种方法：程序返回DOS前，置8259A的屏蔽字，屏蔽该级中断92 信的概念、分类通信指计算机与外设、计算机与计算机间的信息交换。通信的基本方法: 并行通信和串行通信并行通信：将数据的各位同时在多根并行传输线上进行传输。数据的各位同时由源到达目的地 快多根数据线 距离短、远程费用高串行通信：将数据的各位按时间顺序依次在一根传输线上传输。数据的各位依

46、次由源到达目的地 慢数据线少 远程, 费用低并行通信适于短距离、高速通信串行通信适于长距离、中低速通信93 并行接口概述并行接口连接CPU与并行外设，实现 两者间的并行通信，在信息传送过程中，起到输出锁存或输入缓冲的作用。并行接口的典型硬件结构包括：（1）一个或一个以上具有锁存或缓冲的数据端口（2）与CPU进行数据交换所必须的控制和状态信号（3）与外设进行数据交换所必须的控制和状态信号（4）端口译码电路（5）控制电路94 并行接口的输入过程（1）外设将数据=>接口状态线“数据输入准备好”=1；接口把接收到数据输入缓冲寄存器；数据输入回答=1，作为对外设响应信号；外设撤消“数据”和“数据输

47、入准备好”信号；（2）CPU从接口读取数据接口收到数据，设置“输入准备好”状态位；供给CPU查询 或问CPU发中断请求；CPU从接口读取数据，接口自动清除状态寄存器输入准备好状态位（准备好）；数据总线处于高阻状态。开始下一个输入过程95 并行接口的输出过程每当外设从接口取走一个数据以后：（1）CPU往接口中输出数据接口中状态寄存器发中断请求；（“输出准备好”=1，表示CPU可以往接口中输出数据）CPU向接口输出数据，数据到接口缓冲寄存器；接口自动清除“输出准备”好。（2）将数据送往外设：接口向外设发送一个“驱动信号”，启动外设接收数据。外设收到数据向接口发一个“数据输出回答”信号；接口收到的信

48、号将状态寄存器中“输出准好”=1；CPU输出下一个数据。96 不可编程并行接口和可编程并行接口对比不可编程并行接口的工作方式和功能: 是由硬件接线决定，不能用软件来控制。可编程并行接口的工作方式和功能: 可用软件编程的方法改变， 使接口具有更大的灵活性和通用性。97 8255工作方式根据A口和C口、B口和C口之间硬件关系的不同，可以有三种不同的工作方式,分别称为方式 0、方式 1、方式 2。方式 0: 与C口之间没有硬件联系。方式 1: C口的某3根引脚作为端口与外设的联络信号。方式 2: C口的某5根引脚作为端口与外设的联络信号。98 么是接口和接口技术接口 指CPU、存储器、外设之间通过总

49、线进行连接的电路部分，是CPU与外界进行信息交换的中转站。接口技术 是研究CPU如何与外部世界进行最佳耦合与匹配，实现双方高效、可靠地交换信息的一门技术，是软件、硬件结合的体现，是微机应用的关键。99 为什么要用接口电路外设是用来实现人机交互的一些机电设备。外设处理信息的类型、速度、通信方式与CPU不匹配, 不能直接挂在总线上，必须通过接口和系统相连100 译码电路的作用、构成将CPU执行IN/OUT指令发出的地址信号,“翻译”成欲操作端口的选通信号，解决存储器、I/O设备与CPU连接时地址总线失配问题。此信号常作为接口内三态门或锁存器的控制信号，接通或断开接口数据线与系统的连接。可用门电路、译码器或者两者的组合实现。101 如何设计译码电路据端口地址确定地址信号A15A0的取值，用门电路、译码器或两者组合实现满足此取值情况的电路。端口的选通信号通常为低电平有效