微机原理复习知识点总结

-.z.1．所谓的接口其实就是两个部件或两个系统之间的交接局部〔位于系统与外设间、用来协助完成数据传送和控制任务的逻辑电路〕。2．为了能够进展数据的可靠传输，接口应具备以下功能：数据缓冲及转换功能、设备选择和寻址功能、联络功能、接收解释并执行CPU命令、中断管理功能、可编程功能、〔错误检测功能〕。3．接口的根本任务是控制输入和输出。4．接口中的信息通常有以下三种：数据信息、状态信息和控制信息。5．接口中的设备选择功能是指：6．接口中的数据缓冲功能是指：将传输的数据进展缓冲，从而对高速工作的CPU与慢速工作的外设起协调和缓冲作用，实现数据传送的同步。7．接口中的可编程功能是指：接口芯片可有多种工作方式，通过软件编程设置接口工作方式。8．计算机与外设之间的数据传送有以下几种根本方式：无条件传送方式〔同步传送〕、程序查询传送〔异步传送〕、中断传送方式〔异步传送〕、DMA传送方式〔异步传送〕。9．根据不同的数据传输模块和设备，总线的数据传输方式可分为无条件传输、程序查询传送方式、中断传送方式、DMA方式。10．总线根据其在计算机中的位置，可以分为以下类型：片内总线、内部总线、系统总线、局部总线、外部总线。11．总线根据其用途和应用场合，可以分为以下类型：片内总线、片间总线、内总线、外总线。ISA总线属于内总线。12．面向处理器的总线的优点是：可以根据处理器和外设的特点设计出最适合的总线系统从而到达最正确的效果。13．SCSI总线的中文名为小型计算机系统接口(SmallComputerSystemInterface)，它是芯的信号线，最多可连接7个外设。14．USB总线的中文名为通用串行接口，它是4芯的信号线，最多可连接127个外设。15．I/O端口的编码方式有统一编址和端口独立编址。访问端口的方式有直接寻址和间接寻址。PC机的地址由16位构成，实际使用中其地址范围为000~3FFH。16．在计算机中主要有两种寻址方式：端口独立编址和统一编址方式。在端口独立编址方式中，处理器使用专门的I/O指令。17．74LS688的主要功能是：8位数字比拟器，把输入的8位数据P0-P7和预设的8位数据Q0-Q7进展比拟。如果相等输d出0，不等输出1。主要功能：把输入的8位数据P0-P7和预设的8位数据Q0-Q7进展比拟，比拟的结果有三种：大于、等于、小于。通过比拟器进展地址译码时，只需把*一地址范围和预设的地址进展比拟，如果两者相等，说明该地址即为接口地址，可以开场相应的操作。18．8086的内部构造从功能上分成总线接口单元BIU和执行单元EU两个单元。19．8086有20地址线，寻址空间1M，80286有24根地址线，寻址空间为16M。20．8086/8088有两种工作模式，即最大模式、最小模式，它是由MNM*决定的。21．在8086/8088系统中，I/O端口的地址采用端口独立编址方式，访问端口时使用专门的I/O指令。22．使用80*86的CPU有两种类型的中断：内部中断〔软件中断〕和外部中断〔硬件中断〕。而后者中由8259A管理的中断又被称为可屏蔽中断。〔外部中断分为可屏蔽中断和非屏蔽中断〕23．在以80*86为处理器的微机中能寻址的最大端口数为4G〔32根地址线〕，但在早期的IBM-PC机中，由于只用了16根地址线作为I/O端口的寻址，因此其最大的寻址端口数为64K。80*86的CPU有两条外部中断请求线INTR和NMI。这两条线上来的中断都属于硬件中断。24．特殊嵌套方式与一般嵌套方式相比，其特点是：CPU不仅响应更高优先级的中断，而且响应同级的中断，只屏蔽较低级的中断。25．*时刻8259A的IRR存放器中的内容是13H，说明IR0、IR1、IR4有中断请求；*时刻8259A的IRR存放器中的内容是11H，说明IR0和IR4引脚有中断请求；*时刻8259A的ISR存放器中的内容是40H，说明IR6的中断请求正在效劳中；*时刻8259A的ISR存放器中的内容是80H，说明IR7中断请求正在效劳中；*时刻8259A的IMR存放器中的内容是40H，说明屏蔽IR6引脚的中断请求；*时刻8259A的IMR存放器中的内容是80H，说明屏蔽IR7引脚的中断请求。26．在两片8259A级联的中断电路中，主片的IR3请求线作为从片的中断请求输入，则初始化主片时的ICW3为08H，从片的ICW3为03H。27．8259A的地址引脚A0=1时读出的内容是：IMR〔中断屏蔽存放器的状态〕。〔IMR→数据总线〕P18628．ICW2命令字的功能是设置中断类型号，如果写入的ICW2为08H，则IR0的中断类型号为08H。29．ICW3命令字的功能是设置级联方式，如果写入主片的ICW3为08H，则说明主片的IR3已连接从片。30．8251串行通信按通信的信息格式不同，分为面向字符型和面向位型两种方式，它们的传送对象分别是字符和数据位。31．8253每个通道有6种工作方式可供选择。假设设定*通道为方式0后，其输出引脚为低电平；当GATE=1，计数初值写入计数器后通道开场计数，CLK信号端每来一个脉冲减法计数器就减1；当减到0，则输出引脚输出高电平，表示计数完毕。32．8253的一个计数通道的最大计数值为〔65535〕。如果采用BCD计数方式且为三片级联，则8253最大可计数到9999^3。〔每个计数器通道都是16位的，因此最大计数值是216，而且采用"-1〞计数〕33．8253的核心功能部件是：计数器。34．8253的CLK0接1.5MHz的时钟，欲使OUT0产生频率为50kHz的方波信号，则8253的计数值应为1EH，应选用的工作方式是方式3。〔定时常数=CLK频率/OUT频率。1.5M/50K=30D〕35．8255的方式选择字和PC口的置位/复位字都是写入控制字端口〔43H〕口的，为了区别写入的两条命令，命令的D7位作为特征位。36．当8255工作于方式1时，其引脚信号IBF表示输入缓冲器满〔高电平有效，输出〕，OBF表示输出缓冲器满〔低电平有效，输出〕。37．8255A有3种工作方式，其中只有PA口有方式2。P21738．当8255A工作于1方式和2方式时，通过置位/复位控制命令字使INTE允许。P21939．扫描码的D7=0表示置位/复位命令控制字。〔D7=1，是工作方式控制字〕P21640．编码键盘与非编码键盘的区别是：编码键盘采用硬件逻辑电路识别被按键，能自动提供对应被按键的编码(如ASCII编码)。此外，编码键盘一般都有去抖动和防串键保护电路。非编码键盘仅提供行列矩阵，不具有编码功能，按键的识别靠专门的程序实现。41．波特率为4800bps的异步传输，每秒传送的字符数约为480/400个。42．对于一个N行M列的矩阵键盘，其按键数为M*N，信号线的数目为M+N。43．RS-232进展三线连接时，连接R*D、T*D、GND三个引脚。二、简答：〔每题5分，共20分〕1．下列图中的译码电路所确定的端口地址为28C-28DH。2．下列图中的译码电路所确定的端口地址为02F2-02F3H。8259A8259ACSA6A9A8A5A7ABC74LS138G2AG2BA4A1A3A0A23．设*芯片的端口地址为200H，试设计其译码电路。答：译码电路参见简答1、2题4．简述8086和8088的区别答：8086是Inter系列的16位微处理器，芯片上有2.9万个晶体管，采用HMOS工艺制造，用单一的+5V电源，时钟频率为5MHz~10MHz。8086有16根数据线和20根地址线，它既能处理16位数据，也能处理8位数据。可寻址的内存空间为1MB。Inter公司在推出8086的同时，还推出了一种准16位微处理器8088，8088的内部存放器，运算部件及内部数据总线都是按16位设计的，单外部数据总线只有8条。推出8086的主要目的是为了与当时已有的一套Inter外部设备接口芯片直接兼容使用。5．下列图为IBM_PC中键盘与主机的硬件连接示意图，试根据此图表达：当用户按下*一键后，键盘中断的产生及执行的全过程。答：键盘中的键识别芯片8048工作时不断地扫描键盘矩阵，当有按键按下，则确定按键位置〔键扫描码〕之后以串行数据形式发送给系统板键盘接口电路，LS322接收一个串行形式字符以后，进展串并转换，然后产生键盘中断IRQ1请求，由中断控制器8259向CPU请求中断，等待读取键盘数据，CPU响应中断，则进入09H键盘中断效劳程序:读取键盘扫描码：用INAL,60H即可②响应键盘：系统使PB7＝1③允许键盘工作：系统使PB7＝0④处理键盘数据〔将扫描码轮换成ASCII码〕⑤给8259A中断完毕EOI命令，中断返回09H号中断效劳程序〔kbint过程〕完成常规的操作处理键盘数据：将获取的扫描码通过查表转换为对应的ASCII码送缓冲区。对于不能显示的按键，则转换为0，且不再送至缓冲区键盘I/O功能程序〔kbget子程序〕从缓冲区中读取转换后的ASCII码功能调用〔主程序〕循环显示键入的字符6．试说明逐次逼近式A/D转换原理的工作过程。P282答：1)用启动信号启动A/D转换器工作。首先使A/D转换器初始化，即将SAR清零，使D/A转换器输出电压V0为0V。2)输入模拟电压Vi〔Vi不为0V〕3)以8位A/D转换为例，第一次逼近：使SAR的D7=1，其余为0；SAR=10000000B。4)SAR→D/A转换器，使D/A转换器输出电压V0，V0为VREF的1/2。.5)V0与Vi用比拟器进展比拟，假设Vi≥V0，则比拟器输出一个信号，使D7=1，否则使D7=06)第二次逼近：使SAR的D6=1，D7=保存结果，其余位为0,；SAR=D71000000B。根据上一次逼近的结果，SAR=11000000B或者SAR=01000000B。7)以后重复4〕~7〕，最后经过8次逼近，8次逼近过程如表13-1〔P282〕，SAR中就是Vi经过转换而得到的数字，此数字经输出缓冲器输出。7．说明微处理器、微型计算机、微型计算机系统三者的概念。8．异步通信和同步通信的特点是什么？在异步通信中，哪些通信参数可影响帧格式长度？假设通信参数为9600，8，N，1时，1秒钟可传送多少字符？P249-251答：同步通信：通信的双方用共同的同步字符或者同步脉冲进展同步；以数据块〔字符块〕为单位进展数据传输，每个数据块可以使256B~2KB或更大，并按照同步信息格式形成一帧数据，再将帧作为一个整体进展发送与接收。字符与字符之间的传送是同步的。异步方式：用起始位—停顿信号实现同步；以字符为单位进展传输，每个字符通常用ASCII码；字符与字符之间没有严格的定时要求；同步通信方式：传输速率高、传输设备复杂，技术要求高；应用于要求快速、连续、大量传送数据的情况。异步传输方式：传输速率低、传输设备简单：应用于传送数据不连续、数据量较小和传输速率较低的情况。异步通信：字符长度、字符校验方式、停顿位个数、起始位〔1位〕9600/(8+1+1)=960字符/s//9600是波特率8表示字符长度N表示不要校验方式1表示一位停顿位。9．什么是非编码键盘？设下列图为一3*4的矩阵键盘，以此为例简述其初始化状态及扫描按键的工作过程。答：1)编码式键盘将按键排列成矩阵的形式，由硬件或软件随时对矩阵扫描，一旦*一键被按下，该键的行列信息即被转换为位置码并送入主机，再由键盘驱动程序查表，从而得到按键的ASCⅡ码，最后送入内存中的键盘缓冲区供主机分析执行。2)初始状态：8255A口输出，B口输入；PA0~PA7均输出0PB0~PB7接入高电平3)扫描过程：先使第0行接低电平，其余行为高电平，然后看第0行是否有键闭合〔通过检查列线电位实现此后，再将第1行置0，然后检测列线是否有变为低电位的线。如此往下一行一行地扫描，直到最后一行在扫描过程中，当发现*一行有键闭合时，便在扫描中途退出10．作图表达频移键控的工作原理。答：频移键控方式，就是将数字1和0调制为不同频率的两个信号，实现原理如下列图所示答：频移键控方式，就是将数字1和0调制为不同频率的两个信号，实现原理如下列图所示。4．简述8259中断执行过程。四、软、硬件设计〔共40分〕1.设*系统使用两片8259A管理中断。主片的端口地址为80H和81H，工作于边沿触发、特殊完全嵌套、非自动完毕和非缓冲方式；从片的端口地址为20H和21H，工作于边沿触发、完全嵌套、非自动完毕和非缓冲方式；主片的中断类型号为08~0FH，从片的中断类型号为80~87H。要求：〔1〕为主片设计地址译码电路〔5分〕〔2〕画出主从片的级联图；〔3分〕〔3〕编写主从片初始化程序〔5分〕2.为用一片8255A控制八个8段共阴极LED数码管的电路。现要求按下*开关，其代表的数字(K1为1，K2为2，„K8为8)在数码管从左到右循环显示〔已有一个延时子程序DELAY可以调用〕，直到按下另一个开关。假定8255A的口A、B、C及控制口的地址依次为60~63H。编写完成上述功能的程序，应包括8255A的初始化、控制程序和数码管的显示代码表。〔15分〕3.使用8255A作为开关和共阴极LED显示器的接口，设8255A的A口连接8个开关，B口连接8个LED指示灯，要求将A口的开关状态读入，然后送至B口控制指示灯亮、灭。〔设8255A的A口的地址为60H〕(0)为该8255A设计一码电路〔1〕试画出连接电路图。〔5分〕〔2〕编写程序实现之。〔设8255A的控制口的地址为63H〕〔7分〕4.有一组发光二极管，提供高电平，二极管发光；提供低电平，二极管熄灭。现要求8个发光二极管依次轮流点亮，每个点亮时间为500毫秒。设8253的输入CLK=1KHz。〔1〕试设计完