2009电科期末复习微机接口技术1、单选（10*1=10分）2、填空（10*2=20分）3、问答题（5*5=25分）4、分析计算题 （4*5=20分）5、设计应用题（1*25=25分）第一章： 1、8086 CPU 可以访问的最大存储器和I/O空 间是多少？ 答：1MB、64KB 2、什么是微机接口？ 答：微机接口是微处理器CPU与“外部世界”的 连接电路,是CPU与外界进行信息交换的中转 站。3、主机与外设之间的I/O控制方式有 哪几种方式？答：（1）程序控制方式：包括无条 件传送和条件传送（查询传送）方式 （2）中断控制方式 （3）直接存储器传送DMA 方式 （4）输入输出通道方式（5）外围处理机方式4、接口有哪些主要功能？（1）接收和执行CPU命令的功能 （2）返回外设状态的功能 （3）数据锁存、缓冲和驱动的功能（4）信号转换功能（5）设备选择功能（6）数据宽度与数据格式转换的功能（7）中断管理功能（8）可编程功能5、按存放信息的不同，I/O端口可分为三 种类型？各用于何种信号的传送？答：按存放信息的不同，I/O端口可分为 三种类型：数据信号：用于存放CPU与外设间传送的 数据信息状态信号：用于暂存外设的状态信息控制信号：用于存放CPU对外设或接口的 控制信息：控制外设或接口的工作方式。6、接口电路的软硬件的组成是怎样的？ 1）硬件接口电路 （1）基本逻辑电路：命令、状态和数据缓 冲寄存器等。 （2）端口地址译码电路：由译码器和译码 芯片组成。如：普通IC逻辑芯片、GAL等 。 （3）供选电路：根据电路可选择的电路。 如：中断等。2）、软件编程（1）初始化程序段（2）传送方式处理程序段（3）主控程序段（数据采集）（4）程序终止与退出程序段（5）辅助程序段7、接口电路的结构形式是怎样的？1）、固定结构：结构简单，功能单一， 不能编程。2）、半固定结构： 通过专用编程器件对 其进行一次性编程3）、可编程结构：通过编程设置芯片的 工作方式和功能4）、智能型结构：带微处理器的芯片（ I/O处理器 I8089）8、分析与设计接口电路的基本方法是怎 样的？ 1）、两侧分析法：一侧是CPU，另一测是外设。CPU侧：主要分析清楚三总线，就是数据 总线的宽度； 地址总线的宽度；控制总线 的逻辑和时序等。外设侧：主要分析清楚信号引脚的功能定 义、逻辑定义、速度和驱动能力等。2）、硬软结合法（1）硬件设计方法 合理选用外围接口芯片：选用的原则是接 口体积小、功能完善、可靠 性高、易于扩充、 应用灵活、方便等。 有针对性地设计附加电路。 （2）软件设计方法 用汇编语言或高级语言直接对低层硬件编 程。 用DOS系统功能调用和BIOS调用编程。第二章：1、掌握采用74LS138译码产生端口地址 的方法，给出电路可分析接口芯片的端口 地址。 例：电路如图所示，该芯片内允许的最大端 口数量为几 个，端口地址范围是多少？A7 A6 A5 A4 A3 A2A1A0 0 0 0 1 0 0 1 0 90H-97H 1 1 1 答：该芯片内允许的最大端口数量为 8 个 ，端口地址范围是90H-97H 。 2、什么是端口？端口是接口电路中能被CPU直接访问的寄 存器，每一个端口都有端口地址。CPU通 过端口地址向接口电路中的寄存器发送命 令，读取状态和传送数据。一个接口可以 包括若干个端口如数据端口、状态端口、 命令端口等。I/O端口是CPU与I/O设备直接进行通信的 地址或电路。一个接口中有多个I/O端口 ；一个I/O端口可接受多种命令，对应多 个寄存器。3、端口的编址方式有哪几种，各有何特点？1）统一编址端口地址和存储器地址统一编址，即存储器映 射方式。是从存储器空间划出一部分地址空间 分配给I/O设备，把I/O接口中的端口当作存储器 单元一样进行访问，不设置专门的I/O指令，有 一部分对存储器使用的指令也可用于端口。 优点：可以用访问内存的方法来访问I/O端口， 指令类型多、功能齐全；外设数目或I/O寄存器 数几乎不受限制，使端口有较大的编址空间。 （大型通信系统） 缺点：端口占用地址空间，使存储器容量减少 ；指令较专门I/O指令要长，执行速度慢。2.独立编址 I/O端口地址和存储器地址分开独立编址。即I/O 映射方式。优点： 内存地址空间不受I/O端口地址空间影响； I/O端 口地址和存储器地址可以重叠； I/O指令简短，执行速度快；使用专用I/O命令(IN/OUT)，与MEM访 (LOAD/STORE、MOV)有明显区别,便于理解和 检查； 缺点： 专用I/O指令增加指令系统复杂性，且I/O指令类 型少，程序设计灵活性较差； 4、I/O端口地址选用原则是怎样的？凡是被系统配置占用了的端口地址一律不能使用 。 从原则上讲，未被系统占用的地址用户都可以使 用，但对计算机厂家申明保留的地址，不要使用 。通常，用户可使用300H31FH，在这些用户可 用的I/O地址范围内，为了避免与其他用户开发的 接口控制卡发生地址冲突，最好采用地址开关。 5、可选式端口地址如何实现地址译码的 ？给出逻辑电路要求会分析译码地址。DIPS0S1S2S3A0 A1 A2 A3B0B1B2B3A6 A7 A8 A9VccIA=IBA2A3A4A5AENA B C G2AG2BFA=FBIAIBIAIB74LS8574LS138 Y0Y1Y2 Y3Y4 Y5 Y6Y7G1A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A00 0 0 0 1 1 0 1 0 0 034H0 0 0 1 1 1 0 1 0 0 074H0 0 1 0 1 1 0 1 0 0 0B4H0 0 1 1 1 1 0 1 0 0 0F4H1 1 1 0 1 1 0 1 0 0 3B4H1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 3F4H0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 134H通过改变DIP,Y5所对应芯片的第0号端口寄存器地址范围是什么？第三章1、8253可用于延时选通输出的方式是什么 ？答： 方式4、52、8253工作在方式2时输出周期如何计算 ？ 例：8253CLK输入的计数频率为2MHZ，通道 1工作在方式2，计数值N15000D，则方 式2输出周期=？答：n=fclk*ToutTout=n/fclk=5000/(2*106) =2500*10-3ms =2.5ms3、8253为软触发延时选通的方式是什么方式 ？方式0的输出方式是什么？ 答：8253为软触发延时选通的方式是方式4， 方式0的输出方式是：计数到输出高电平。4、掌握8253方式3的初始化编程、输出波形 ，掌握输出脉宽、输出周期的计算方法。 例：电路如下图所示。已知8253的初始化程 序为：MOV AL ，00110111B； OUT 9BH，AL MOV AL，00H OUT 98H，AL MOV AL，80H； OUT 98H，AL 分析该程序，画出输出的波形，计算输出波形 的脉宽为多少？ 答：MOV AL ，00110111B；CNT0方式3, 十进制OUT 9BH，ALMOV AL，00H；低8位OUT 98H，ALMOV AL，80H；高8位 ，计数值=8000OUT 98H，AL波形 :tph=tpl=（n/2）*Tclk=4000*0.25*10-6= 1ms T= 2mstphTtpl5、掌握8253定时输出产生定时中断的编 程方式。 系统启动后（置PC7=1），8253每2秒钟产 生一次定时输出，送入8259 IRQ2做定时 中断 8255 PC76、8253计数初值=0时的计数值是多少？答：十进制时计数值为00009999 。 最大值为0代表十进制数10000（10000 1 ） 计数值从0开始减1后为9999，记到0后共10000次 。 二进制时0000HFFFFH 。 最大值为0000H代表65536（65536-1）。 计数值从0开始减1后为FFFFH，记到0后共65536 次7、8253工作在方式1时输出周期如何计 算？ OUT 的输出： tp 脉宽tp=n*Tclk由于n可变，所以可实现各种所需脉宽的精确的单 稳输出。8、8253的6中工作方式比较是怎样的？（1）输出波形不同.（2）启动计数器的触发方式不同-软、 硬、自启动。（3）GATEi 信号对计数操作的影响不同 -电平、上沿。（4）是否具备“初始值重装”的功能-单 次、重复。第四章 1、8237实现总清除软命令的指令是什么？ 实现清先后触发器软命令的指令是什么？ 答：8237实现总清除软命令的指令是：OUT DMA+ 0DH , AL 实现清先后触发器软命令的指令是：OUT DMA+ 0CH , AL2、8237 DMA操作类型有哪四种方式？。 答：8237 DMA操作类型有：DMA读 、 DMA写 、校验、 存储器到存储器传输 四种。 3、8237 DMA操作方式有哪四种方式？ 单字节传送模式、块字节传送模、请求传送 模式、级连传送模式4、8237有哪几种状态周期，各用于什么操 作？DMA的7种状态周期： SI，S0，S1，S2，S3，S4及SW 三种操作周期uSI（S idle）空闲周期，被动态uS0请求应答周期(过渡状态）uS1S4（SW）DMA操作周期，主动态5、8237主态时地址输出方式是怎样的？ 存储器地址的形成 DMA页面地址寄存器 (A19A16)8237(A15A0) ：用 ADSTB=1将DB7 DB0输出的当前地址寄存器中高8位 地址A15-A8送到地址锁存器，然后 与8237 芯片直接产生输出的低8位地 址A7A0构成内存单元的16位地址 输出。6、8237初始化编程应注意哪些事项？ 答： （1）编程开始时需先设置命令寄存器禁止 8237工作或设置屏蔽寄存器将所有通道屏 蔽，目的是在8237初始化时不会受到外界 的干扰，初始化编程结束后在开放。 （2）系统复位（上电、RESET、总清除） 后