现代微型计算机原理与接口技术习题解答(接口部分)

1、 /46连接5台设备连接10台设备位置事先是不确定的，需要在系统初始化时通过“配置”过程来确定PCI卡上的基地址寄存器有两个方面的作用：（1）寄存器的最低的几位记录申请所需空间的类型（存储器空间O空间）、空间的大小等信息（寄存器的这几位是只读的）。（2）寄存器的高位用来纪录操作系统分配给它的存储空间O空间的起始地址（寄存器的这几位是部分可写的）。由于有6个基地址寄存器，PCI设备最多可以申请6段地址空间。对于申请存储空间的基地址寄存器，它的第03位是只读位，第431位用来表示申请地址空间的大小，因而一个3CI设备申请地址空间最少是16个byta对于申请I/O空间的基地址寄存器，它的第01位是只

2、读位，第231位用来表示申请地址空间的大小，因而申请I/O地址空间最少是4个byte,例如，某PCI设备申请1MB的存储空间，它的基地址寄存器位）位19均为只读。其中：位）固定为），表示申请存储器空间；位12表示“映射”的类型，如果基地址寄存器为32位，可以“映射”到32位地址空间的任何位置，这两位可以固定为“）”；其余位均固定为）。系统进行配置操作时，向该寄存器写入32位全“1”，然后读出该寄存器的内容。由于低2）位均为只读位，所以实际读出的内容为高位12个“1”和低位2）个“）”。其中位）位2表示空间类型和“映射”类型，其它的“）”（位4位19）表示了申请空间的大小。随后，系统根据各设备的

3、请求进行空间的统一分配，将分配给该设备的存储空间首地址写入该基地址寄存器。对于1MB的空间而言，它首地址的低20位应为0,它的高12位反映了实际的起始地址。基地址寄存器的高12位正好能容纳这12位“有效”的起始地址。8.USB主机怎样了解USB设备的接入？集线器的D+和D-线上各有一个15KQ的下拉电阻，没有USB设备连上时，D+和D-线都为低电平。全速和高速设备在D+线上有一个1.5kQ的上拉电阻，而低速设备在D-线上有一个1.5kQ的上拉电阻。当集线器有USB设备连接上时，D+和D-线中会有一根变成高电平。集线器通过监视D+和D-线来判断有哪一种速度的设备连上USB总线。集线器发现D+线变

4、成高电平时，再次向设备发出询问，高速设备会响应这个询问，而全速设备则不会响应。这样集线器就知道所连接上的USB设备的速度。反过来，对高速USB设备来讲，如果发现集线器的这个询问，就知道它所连接的集线器是支持高速的，否则集线器是不支持高速的。到此，集线器和设备都知道了对方的速度，接下来的通讯以双方所共同支持的最高速度进行。9.一台微机有59.一台微机有5台USB设备，另一台根隼线器1W谱微机有10台USB设备，各需用四端口的集线器几个？画出它们的结构图。5台USB设备，需用四端口的集线器个（不包括根集线器）。10台USB设备，需用四端口的集线器3个（不包括根集线器）。它们的连接如右图所示。用80

5、86汇编程序读出（注意是32位）PCI设备所分配到的存储器首地址。MOVAH,0B1H。MOVAL,02H。MOVCX设备ID值。MOVDX，厂商ID值。MOVSI,0。索引号INT1AH。得到总线号（BH）、设备号（BL高5位）、功能号BL低3位）JCERROR。错误时转ERRORPP:MOVAH,0B1H。MOVAL,09H。AL=09H读取基址寄存器内容QQ:MOVDI,10H。第一个PCI基址寄存器地址INT1AH。ANDAH,AH。AH=0表示读取成功JNZERRORTESTECX,01；ECX末位=0，该寄存器存放存储空间首地址JZMMANDECX,0FFFFFFFCH；ECX末位

6、=1,该寄存器存放I/O空间首地址（高30位）STCJMPDONEMM:ANDECX，0FFFFFFF0H。从基地址寄存器获取存储空间首地址（高28位）DONE:MOVEAX，ECX。说明：（1）读取PCI配置信息需要知道该PCI设备的设备ID值（置于CX中）和厂商ID值（置于DX中）。然后用AH=0B1H,AL=02啲INT1AH功能调用获得该PCI设备的总线号BH），设备号（BL高5位）、功能号BL低3位）。（2）一个PCI总线设备可以有6个基地址寄存器，本程序只读取了第一个基地址寄存器所存储的配置空间首地址。读取其他配置空间首地址可以重复使用从“PP”标号开始的程序，同时修改标号为QQ”

7、的指令中的PCI基地址寄存器地址。第二个基地址寄存器地址为4H,第3个为18H,，以此类推。（3）如果基地址寄存器存放的是存储空间基地址，它的末位为0，高28位添加4个0就是操作系统分配给该设备的存储空间首地址（不讨论64位基地址的情况）。如果基地址寄存器存放的是/O空间基地址，它的末位为1,高30位添加2个0就是操作系统分配给该设备的/O空间首地址。（4）为了区分读出的是存储空间基地址还是/O空间首地址，上述程序用CF加以区分：CF=0读出的是存储空间基地址（祂AX中）；CF=1,读出的是I/O空间基地址（在EAX中）。两台PCI设备之间可直接传输数据吗？两台JSB设备之间呢？两台PCI设备

8、之间可直接传输数据。由PCI主设备申请使用总线，获得总线使用权后用地址信号呼叫从设备,然后进行数据传输。两台USB设备之间不可直接传输数据oUSB总线采用“主一从”方式进行通讯，每一次数据传输必须由USB主机发起。这样，两台USB设备之间的数据传输必需通过USB主机间接进行。那些总线具有热插拔功能？对哪一类总线这个功能是必需具备的？USB总线和PCI总线都支持热插拔HotPlugIn）o对于USB总线来说，热插拔功能是必需的。需要说明的是，目前一般PC机内的PCI总线设备不支持“热插拔”功能。实现该功能需要相应的软、硬件的支持。“热插拔”的CI总线设备主要应用于某些通讯设备中。从硬件来讲，一个

9、USB信息传输到微处理器需经过那几个环节？USB总线上的数据传输是一种“主一从式”的传输，所有的传输都由SB主机发起。一个USB信息传输到CPU需经过集线器、根集线器和控制器这几个环节。为什么PCI/ISA扩展桥必须对总线上的地址进行负向译码？地址在哪个范围内？PCI总线设备在接收到落在自己地址范围内的地址信号时，发出DEVSEL#言号进行应答。如果没有一个设备对主设备发出的地址作出响应，则由一个指定的设备对主设备的呼叫作出响应，这个设备称为负向译码设备oISA总线与PCI总线有着不同的信号传输协议，ISA总线设备没有对主设备进行应答的功能。为了使CI主设备与ISA总线从设备的数据传输能够正常进行，必须由P