07-08-3接口技术试卷B.doc

20072008学年第三学期微型机系统接口技术及应用 试题02题号一二三四五总分评卷人分数得分一、 单选题题号12345678910选择得分得分二、填空题1 、 。2 、 。3 、 。4 、 、 、 。5 、 。6 、 。7 、 、 。8 。9 。10 。得分四、综合题（共30分）(1) ;(2) : ; : ; : ; : ;: ; : ; : ; : ;一、单选题（每小题后的四个备选答案中只有一个是正确的，请将你认为正确那个编号填入题后的括号和后面的表格里。每小题2分，本大题共20分）1CPU在执行OUT DX，AL指令时，（ ）寄存器的内容送到地址总线上。AAL BDX CAX DDL2可编程定时器/计数器8253的控制字为（ ）个字节。A1 B2 C3 D43当外设的输出信号为模拟电压时，需在输入通道中设计一个（ ）。AD/A转换器 BA/D转换器 C定时器/计数器 D传感器4地址译码器的输出一般可为接口的（ ）信号。A控制 B数据输入 C地址 D片选5两片8259A级联后可管理（ ）级中断。A15 B16 C32 D6468255A的按位置位/复位命令代码只能写入（ ）。A命令口 B地址口C数据A口 D数据C口7下列部件中不属于CRT显示器接口电路主要组成部分是（ ）。A字符发生器 B激光发射器 C移位寄存器 D显示缓冲器RAM88255A内部B组控制（）。A.PB口 B.PB口和PC口 C.PB口和C7C4 D.PB口和C3C09.8253-5哪种工作方式可以在OUT端产生连续方波（）。 A.方式1 B.方式2 C.方式3 D.方式410.8086/8088系统中的中断向量表用以存放（）。 A.向量表地址B.中断类型码 C.中断向量 D.中断服务程序二、填空题（每空1分，共20分）1 8259A有 个初始化命令字，有 个操作命令字；2 8255A是 芯片，有 种工作方式；3 分析与设计接口电路的基本方法有 和 。4 8253是 芯片，内部有 个端口地址，其中的每个计数器可作为 进制和 进制计数器使用。5 I/O端口的编址方式有 和 两种。6 设8086系统中采用单片8259A，其8259A的ICW2=32H，则对应IR5的中断类型号为 H，它的中断入口地址在中断向量表中的地址为 H。7 DMA可以工作在 状态和 状态下，区分当前DMA工作在什么状态下。可主要依据 。8 在译码过程中，如果有一根地址线没有用到，会有 个重叠地址。9 8086的中断向量表位于内存的 区域。10 0809是常用的 转换芯片。得分三、简答题（共30分）1 接口电路的结构形式有哪几种？本课程所讲述的若干接口芯片是属于那一类？（本小题4分）2 为什么要在CPU和外设之间设接口电路？（本小题4分）3 为什么8255A只有PA口才有工作方式2，而PB口却没有？（本小题4分）4 什么是中断、中断向量和中断向量表？（本小题6分）5 简述可屏蔽中断的响应过程？（本小题6分）6 你是怎样理解DMAC的工作时序的（空闲周期、过度状态、有效周期）？（本小题6分）得分四、综合题（共30分）1 已知串行通讯的传输率Baud为1200b/s，波特率因子Factor为16，8253的输入时钟为CLK=1.19318MHz,若用8253作为波特率时钟发生器，计算8253的定时常数Tc (10分)。2 ADC0809通过8255A同PC总线的接口如图所示，采用查询方式依次从IN0IN7转换8个模拟量，把转换后的数字量依次存入内存BUFFER变量中。（要求无关项置0）(1) 根据该电路，写出8255A的地址范围；（5分）(2) 填写满足上述要求的程序段（包含对8255A的初始化）（15分）（74LS138功能表、8255方式控制字格式如图所示）MOVAL， ；8255初始化OUT ，ALMOVBX，offset BUFFER；建立数据指针MOVCL，8；设置计数器MOVDL，00HNEXT:MOV AL，DLOUT8CH，AL；选择i号通道，向其输入一个信号ADDAL，80H OUT ，AL SUBAL，80 H OUT8CH，AL ；测试EOCLOP:IN AL， TEST AL，80HJZ LOPINAL， MOV ，AL ；向内存输入一个数INCBXINC LOOP 3线-8线译码器74LS138的功能表（S1=G1;S2=G2A;S3=G2B;A2=C;A1=B;A0=A）20072008学年第三学期微型机系统与接口 试题02参考答案一、单选题（每小题2分，本大题共20分）参考答案：1B；2A；3B；4D；5A；6A；7B；8D；9C；10C；评分标准：每小题答对得2分，答错得0分。二、填空题（每空1分，共20分）参考答案：1 4；3 2 可编程并行接口；33 两侧分析法（硬软结合法）；硬软结合法（两侧分析法）4 定时/计数器；4；二（十）；十（二）5 独立编址（统一编址）；统一编址（独立编址） 6 35；000D4H000D7H7 主动（被动）；被动（主动）；是否取得总线控制权8 29 00000H003FFH10 A/D评分标准：每空答对得1分，答错得0分。三、简答题（共30分）1. 参考答案：接口电路的结构形式有固定式结构、半固定式结构、可编程结构和智能型结构四种。本课程所讲述的若干接口芯片是属于可编程结构。评分标准：第一问3分，第二问1分。2参考答案：1.CPU与外设两者的信号线不兼容，在信号线功能定义、逻辑定义和时序关系上都不一致；2.两者的工作速度不兼容，CPU速度高，外设速度低；3.不用接口就会降低CPU的效率。4.外设直接接CPU那么外设的硬件结构依赖于CPU，对外设本身发展不利。评分标准：每条1分，共4分。3参考答案：8255A的工作方式2需要一组固定的联络信号。PA口在工作方式2下，由PC3、PC4、PC5、PC6、PC7作为联络信号；如果PB口要在工作方式2下工作也同样需要一组联络信号，而8255A的剩余引脚不够，所以PB口没有工作方式2。评分标准：酌情扣分。4参考答案：所谓中断是指CPU在正常执行程序的过程中，由于内部/外部事件的触发或由程序的预先安排，引起CPU暂时中断当前正在运行的程序，而转去执行为内部/外部事件或程序预先安排的事件的服务子程序，待中断服务子程序执行完毕后，CPU再返回到被暂时中断的程序处（断点）继续执行原来的程序，这一过程称为中断。-（2分）中断向量是中断服务程序的入口地址。-（1分）把系统中所有的中断类型码及其对应的中断向量按一定的规律存放在一个区域内，这个存储区域就叫中断向量表。-（2分）评分标准：3个概念的分值分别为2、1、2分。5参考答案：当CPU收到INTR的高电平信号时，在当前指令执行完且IF=1的条件下，CPU在两个总线周期中分别发出INTA有效信号；在第二个INTA期间，CPU收到中断源发来的一字节中断类型码；CPU完成保护现场的操作，FLAG、CS、 IP内容进入堆栈，请除IF、TF；CPU将类型码乘4后得到中断向量表的入口地址，从此地址开始读取4字节的中断处理程序的入口地址，CPU从此地址开始执行程序，在中断服务程序结尾执行IRET指令，IP、 CS、FLAG退栈；CPU继续执行当前程序中的下一条指令。评分标准：中断请求、中断响应、中断服务、中断返回各1.5分。6参考答案：DMAC有两种工作状态，从时间顺序来看，可看成两个操作周期，DMA空闲周期和DMA有效周期，其中还有一个从空闲周期到有效周期的过渡阶段。(1)DMA空闲周期SI 未编程之前，或已编程但还没有DMA请求时，进入空闲周期。即处于被动工作方式。此时，控制器一方面检测DREQ，看是否有外设请求DMA服务；另一方面，对CS端进行采样，检测是否CPU要对它进行初始化或读取信息。当发现CS低电平时，且无外设提出DMA请求（DREQ为无效），则认为CPU对DMAC初始化编程。(2)过渡状态S0DMAC初始化完毕后，若检测到DREQ请求有效，则表示有外设要求DMA传送，此时，DMAC即向CPU发出总线请求信号HRQ。DMAC发出HQR之后，DMAC的时序从SI状态跳出进入S0状态，并重复执行S0状态，直到收到CPU的应答信号HLDA后，才结束S0状态，进入S1状态，开始DMA周期。可见S0是8237A送出HRQ到它收到有效的HLDA之间的状态周期，是DMA控制器从被动工作方式到主动工作方式的过渡阶段。(3)DMA有效周期DMAC进入有效周期，开始传送数据。一个完整的DMA传送周期包括S1，S2，S3和S4个状态。如果存储器或外设的速度跟不上，可在S3和S4之间插入等待状态周期SW。S1：更新高8位地址。S2：输出16位RAM地址和发DACK信号寻址I/O设备。S3：读周期。在此状态，发出MEMR(DMA读)或IOR(DMA写)命令。把从内存或I/O接口读取的8位数据放到数据线DB0DB7上，等待写周期的到来。S4：写周期。发出IOW(DMA读)或MEMW(DMA写)命令。此时，把读周期之后保持在数据线的数据写到RAM或I/O接口，到此，完成了一个字节的DMA传送。若采用提前写（扩展写），则在S3中同时发MEMW(DMA写)或IOW(DMA读)命令，即把写命令提前到与读命令同时从S3开始，或者说，写命令和读命令一样扩展为2个时钟周期。若采用压缩时序，则去掉S3状态，将读命令宽度压缩到写命令的宽度，即读周期和写周期同为S4。因此，在成组连续传送不更新高8位地址的情况下，一次DMA传送可压缩到2个时钟周期，这可获得更高的数据吞吐量。S4状态开始前，DMAC检测就绪（READY）端的输入信号，如果未就绪，即READY信号为低电平，则在S3和S4之间插入等待状态周期SW；如果已就绪，即READY为高电平，则不插入Sw，DMAC直接进入S4状态周期。评分标准：空闲周期、过度状态、有效周期各2分。四、综合题（共30分）1参考答案：由已知条件可计算出 所需波特率时钟频率，即8253输出频率OUT=Baud*Factor