计算机接口技术

1、吉林大学网络教育学院2019-2020学年第一学期期末考试计算机接口技术大作业学生姓名专业层次年级学号学习中心成绩作业完成要求：大作业要求学生手写 ， 提供手写文档的清晰扫描图片，并将图片添加到word文档内，最终wod 文档上传平台，不允许学生提交其他格式文件（如JPG， RAR 等非 word文档格式），如有雷同、抄袭成绩按不及格处理。一、简答题（每小题8 分，共 80 分）1、计算机I/O 接口有何用途？试列出8 个 I/O 接口。答： 计算机 I/O 接口是连接计算机和外部设备的纽带和桥梁，它主要用于协调和控制计算机与外设之间的信息流通和交换。例如：串行通讯口（COM 口）、并行打印机

2、口、软盘驱动器接口、硬盘驱动器接口、光驱接口、显示器接口、音响设备接口、其它通用设备接口（USB、SCSI 等 ） 。2、简述系统总线， AGP总线，PCI总线及ISA总线的作用。答：系统总线是CPU与存储器及桥接器之间传递信息的通道，AGP总线专门用与连接 CPUZ显示器适配器，PCI总线一般用于连接一些高速外设接口作为高速外设与CPU内存交换信息的通道，而ISA总线一般用于连接一些非高速外设接口作为非高速外设与CPU内存交换信息的通道。3、存储单元的选择由什么信号控制？读、写靠什么信号区分？答： 存储单元的选择由地址信号控制，而对存储单元进行读操作还是写操作则要靠读、写信号区分。4、详细叙

3、述总线缓冲器的作用。答： 总线缓冲器的作用主要是控制各路数据在总线上的交叉传送避免相互冲突，当几路数据都要向总线上传送时，就通过各路的缓/ 冲器来解决，当一路传送时，缓冲器使其它各路数据与总线断开。5、锁存器和寄存器有什么不同?答： 锁存器与寄存器都是用来暂存数据的器件，在本质上没有区别，不过寄存器的输出端平时不随输入端的变化而变化，只有在时钟有效时才将输入端的数据送输出端（打入寄存器），而锁存器的输出端平时总随输入端变化而变化，只有当锁存器信号到达时，才将输出端的状态锁存起来，使其不再随输入端的变化而变化。6、说明2164 芯片各引脚的功能。答:2164是一种64Kxi位的动态RAM芯片，有

4、8条地址线，可接受16位地址信号， 因此必须采用地址多路器，使16 位地址信号分成8 位行地址和8 位列地址分时送入2164的地址线。数据线有2条即DIN(输入数据)和DOUT0俞出数据)，用来写入或读出一位数据 信息。还有三条控制信号线；RAS-一行选通信号。用来锁定8位行地址：CAS-一列地址选通信号，用来锁定8位列 地址；WRITE读写控制信号， 用来控制对2164芯片的读 与写。7、简述CPU响应中断的过程。答：进入中断周期后，中断响应的过程如下：关中断：CPU 在响应中断后，发出中断响应信号，同时内部自动地关中断，以禁止接受其他的中断请求。保护断点: 把断点处的PC( 程序计数器)

5、值或 IP( 指令指针) 值和 CS 值 (段基值 )压入堆栈保留，以备中断处理完成后能正确地返回主程序断点。(3)识别中断源：CPU要对中断请求进行处理，必须找到相应的中断服务程序的入口地址。保护现场：为了不使中断服务程序的运行影响主程序的状态，必须把断点处有关寄存器内容以及标志寄存器的状态压入堆栈保护。执行中断服务程序。恢复现场：即把中断服务程序执行前压入堆栈的现场信息。开中断与返回：开中断放在返回之前，目的是返回主程序后能继续响应新的中断请求。8、简述DMAS制器的特点及功能。答：DMA控制器是内存储器同外设之间进行高速数据传送时的硬件控制电路，是一种实现直接 数据传送的专用处理器，它的

6、特点和功能是：(1)DMAC同外设之间有一对联络信号线一一外设的DMA请求信号 DREQ以及DMAC向外设发出的DMA 响 应信号DACK。(2)DMAC在接收到DREQ后，CPU之间也有一对联络信号线一一DMAC向CPU发出总同 线请求信号(HOLD或BUSRQ), CPU在当前总线周期结束后向DMAC发出总线响应信号(HLDA或BUSAK),接管对总 线的控制权，进入 DMA操作方式。(3)能发出地址信息，对存储器寻址，并修改地址指针。DMAC内部必须有能自动加 1/减1的 地址寄 存器。(4)能决定传送的字节数，并能判断DMA传送是否结束。DMAC内部必须有能自动减 1的字 计数寄存器，

7、计数结束产生终止计数信号。(5) 能发出DMA 结束信号，释放总线，使CPU 恢复总线控制权。(6)能发出读、写控制信息，包括存储器访问信号和I/O 访问信号。DMAC内部必须有时序和读写控制逻辑。 TOC o 1-5 h z 9、什么叫中断的优先级?优先级的处理原则是什么?有哪几种解决优先权的办法?答：把多个中断源按响应的次序从优先处理权高的到优先处理权低的顺序排列，叫中断的优先级。优先级处理的原则是：(1) 不同级的中断同时发生时，按优先级别的高低依次处理。(2)当 CPU 在处理中断过程中，又出现级别高的中断请求时，应立即暂停低级中断的处理程序而去 处理高级中断。等高级中断处理完后，再返

8、回接着处理原来未处理完的中断程序。这称之为中断嵌套。(3) 中断级别相同的不同设备同时请求中断时，则按事先规定的次序逐个处理。 (4) 在处理某一中断的过程中，若出现比它级别低的或同级的中断请求时，则应处理完当前的中断后，再接着响应新的中断。解决优先权的办法有软件法和硬件法。软件法即查询法，用户根据事先确定的中断源的优先级依次查询。硬件法可分为顺序链结构和中断优先管理结构。10、从PC总线的负载能力说明总线驱动的作用。答： 总线负载能力即总线的驱动能力，是指当总线上接上负载( 接口设备) 后必须不影响总线输 入 / 输出的逻辑电平，通常以负载电流表示。总线接上负载时流过的电流不能大于规定的负载电流。当总线上所接负载超过总线的负载能力时( 即负载电流超过额定值) ，必须在总线与负载之间加接缓冲器或驱动器，以实现驱动和隔离，驱动使信号电流放大，可带动更多负载，隔离减少负载对总线的影响。二、综合题（共20分）1、存储器系统连接如下图，请分别写出图中第一组（1# 2#）、第二组（3# 4#的地址分配范围。（写出具体步骤