2025年国家开放大学《微机原理与接口技术》期末考试复习试题及答案解析

2025年国家开放大学《微机原理与接口技术》期末考试复习试题及答案解析所属院校：________姓名：________考场号：________考生号：________一、选择题1.微处理器的主要性能指标不包括（）A.主频B.字长C.内存容量D.缓存容量答案：C解析：微处理器的性能指标主要包括主频、字长和缓存容量。主频决定了处理速度，字长决定了处理数据的能力，缓存容量影响了数据访问的效率。内存容量是计算机系统的重要指标，但它属于存储系统范畴，不是微处理器本身的性能指标。2.下列寻址方式中，不属于Intel8086/8088指令系统的是（）A.立即寻址B.寄存器寻址C.寄存器间接寻址D.变址寻址答案：D解析：Intel8086/8088指令系统支持的寻址方式包括立即寻址、寄存器寻址、寄存器间接寻址和直接寻址。变址寻址是后续处理器引入的寻址方式，不属于8086/8088的寻址方式。3.在微机系统中，I/O接口电路的主要作用是（）A.存储程序B.存储数据C.实现CPU与外设之间的信息传输和控制D.产生时钟信号答案：C解析：I/O接口电路是连接CPU和外部设备的桥梁，主要作用是实现CPU与外设之间的信息传输和控制。它负责数据格式的转换、时序的控制以及中断的管理等。4.8255A可编程并行接口芯片，其工作方式不包括（）A.简单I/O方式B.输入方式C.输出方式D.模式0、模式1、模式2答案：B解析：8255A可编程并行接口芯片的工作方式包括简单I/O方式、模式0、模式1和模式2。输入和输出是数据传输的方向，不是8255A的工作方式。5.在微机系统中，中断是指（）A.程序执行出错B.外部事件请求CPU服务C.程序执行效率降低D.硬件故障答案：B解析：中断是指外部事件请求CPU服务的一种机制。当发生中断事件时，CPU会暂停当前正在执行的程序，转而去处理中断请求，处理完毕后再返回原程序继续执行。中断可以是外部设备请求服务、程序执行出错或硬件故障等原因引起的。6.DMA方式中，DMA控制器需要占用CPU的（）A.I/O端口地址B.内存地址空间C.中断请求线D.时钟信号线答案：C解析：在DMA方式中，DMA控制器需要占用CPU的中断请求线，以便在需要传输数据时请求CPU的注意力。同时，DMA控制器也需要占用I/O端口地址和内存地址空间，但占用CPU的这些资源不是其主要作用。7.下列存储器中，属于易失性存储器的是（）A.RAMB.ROMC.EPROMD.FlashMemory答案：A解析：易失性存储器是指在断电后数据会丢失的存储器。RAM（随机存取存储器）是易失性存储器，而ROM（只读存储器）、EPROM（可擦除可编程只读存储器）和FlashMemory（闪存）都属于非易失性存储器。8.在微机系统中，总线按传输信息种类可分为（）A.数据总线、地址总线、控制总线B.内部总线、外部总线C.同步总线、异步总线D.片内总线、片间总线答案：A解析：总线按传输信息种类可分为数据总线、地址总线和控制总线。数据总线用于传输数据信息，地址总线用于传输地址信息，控制总线用于传输控制信号信息。9.下列关于8086/8088微处理器的描述中，错误的是（）A.8086是16位微处理器B.8086/8088采用流水线技术C.8086/8088的内存寻址能力为1MBD.8086/8088的时钟频率为5MHz答案：D解析：8086是16位微处理器，采用流水线技术，内存寻址能力为1MB，这些都是8086/8088的正确描述。但8086/8088的时钟频率可以是5MHz，也可以是8MHz等其他频率，因此“8086/8088的时钟频率为5MHz”这一描述不是绝对的。10.在微机系统中，USB接口的主要特点是（）A.速度慢、成本高B.速度慢、成本低C.速度快、成本低D.速度慢、成本高答案：C解析：USB（通用串行总线）接口的主要特点是速度快、成本低、易于使用和可扩展性强。USB接口的传输速度随着版本的更新不断提高，而成本相对较低，因此得到了广泛的应用。11.微处理器执行指令的主要步骤不包括（）A.取指令B.指令译码C.执行指令D.内存管理答案：D解析：微处理器执行指令的主要步骤包括取指令、指令译码和执行指令。取指令是将指令从内存中读取到CPU；指令译码是分析指令的含义，确定需要执行的操作；执行指令是执行指令所规定的操作。内存管理是操作系统或存储管理单元的功能，不是CPU执行指令的直接步骤。12.在微机系统中，Cache的作用是（）A.增加内存容量B.提高内存读写速度C.存储程序D.存储数据答案：B解析：Cache（高速缓冲存储器）是位于CPU和主内存之间的一种高速存储器，它的作用是提高内存读写速度。由于Cache的访问速度远快于主内存，将频繁访问的数据和指令存放在Cache中，可以显著减少CPU访问主内存的次数，从而提高系统的整体性能。13.8086/8088微处理器内部包含的寄存器组不包括（）A.通用寄存器B.控制寄存器C.程序状态字寄存器D.专用寄存器答案：D解析：8086/8088微处理器内部包含的寄存器组主要有通用寄存器、控制寄存器和程序状态字寄存器。通用寄存器用于存放数据和地址；控制寄存器用于控制CPU的操作；程序状态字寄存器（PSW）用于存放程序执行状态和标志位。专用寄存器不是8086/8088内部寄存器组的分类。14.在微机系统中，I/O端口的地址通常分配在（）A.内存地址空间B.I/O地址空间C.CPU寄存器空间D.BIOS数据区答案：B解析：在微机系统中，I/O端口的地址通常分配在I/O地址空间中，与内存地址空间是分开的。CPU通过I/O指令访问I/O端口，而不是通过内存访问指令。I/O地址空间通常是一个较小的地址范围，专门用于连接各种I/O设备。15.下列关于中断矢量的描述中，错误的是（）A.中断矢量是中断服务程序的入口地址B.每个中断都有唯一的中断矢量C.中断矢量存放在中断向量表中D.中断矢量是一个二进制代码答案：D解析：中断矢量是中断服务程序的入口地址，每个中断都有唯一的中断矢量，中断矢量存放在中断向量表中。中断矢量通常是一个地址，而不是一个简单的二进制代码。在8086/8088系统中，中断矢量是一个16位的地址，它指向中断服务程序在内存中的位置。16.DMA控制器在DMA传输过程中，需要完成的任务不包括（）A.寻址内存B.传输数据C.发送中断信号D.替换CPU寄存器答案：D解析：DMA控制器在DMA传输过程中，需要完成的任务包括寻址内存、传输数据和发送中断信号。寻址内存是指定要传输的数据在内存中的地址；传输数据是指令DMA控制器自动地在内存和I/O设备之间传输数据；发送中断信号是指当DMA传输完成时，通知CPU进行相应的处理。替换CPU寄存器不是DMA控制器在DMA传输过程中的任务。17.在微机系统中，中断优先级是由（）A.硬件决定的B.软件决定的C.CPU内部寄存器决定的D.操作系统决定的答案：B解析：在微机系统中，中断优先级通常是由软件决定的。操作系统可以通过设置中断优先级寄存器或中断服务例程的执行顺序来控制中断的优先级。虽然硬件也可以提供一些基本的中断优先级设置，但大多数情况下，中断优先级是由软件决定的。18.下列存储器中，存取速度最快的是（）A.RAMB.ROMC.CacheD.硬盘答案：C解析：在微机系统中，不同存储器的存取速度差异很大。Cache（高速缓冲存储器）的存取速度最快，其次是RAM（随机存取存储器），然后是ROM（只读存储器），硬盘的存取速度最慢。Cache位于CPU和RAM之间，用于存放频繁访问的数据和指令，以减少CPU访问RAM的次数。RAM是主内存，其存取速度比ROM快，但比Cache慢。ROM是只读存储器，其内容通常在制造时写入，存取速度比RAM慢。硬盘是辅助存储器，其存取速度最慢，但容量最大。19.总线标准通常规定了总线的（）A.物理尺寸B.电气特性C.机械结构D.以上都是答案：D解析：总线标准通常规定了总线的物理尺寸、电气特性、机械结构等方面的内容。物理尺寸规定了总线连接器的形状和大小；电气特性规定了总线上的信号电压、电流、阻抗等参数；机械结构规定了总线连接器的安装方式、固定方式等。一个完整的总线标准需要包含这些方面的规定，以确保不同厂商生产的设备能够相互兼容。20.在微机系统中，总线仲裁是指（）A.总线带宽的分配B.总线控制权的分配C.总线传输速率的调整D.总线故障的检测答案：B解析：在微机系统中，总线仲裁是指总线控制权的分配。当多个设备同时请求使用总线时，总线仲裁机制负责决定哪个设备可以优先使用总线。总线仲裁可以由硬件实现，也可以由软件实现。总线仲裁的目的是确保总线能够被高效、公平地使用，避免总线冲突。总线带宽的分配、总线传输速率的调整和总线故障的检测与总线仲裁是不同的概念。二、多选题1.微处理器的主要性能指标包括（）A.主频B.字长C.缓存容量D.内存容量E.芯片面积答案：ABC解析：微处理器的主要性能指标包括主频、字长和缓存容量。主频决定了处理速度，字长决定了处理数据的能力，缓存容量影响了数据访问的效率。内存容量是计算机系统的重要指标，但不是微处理器本身的性能指标。芯片面积是微处理器的物理尺寸，与性能没有直接关系。2.Intel8086/8088微处理器支持的寻址方式包括（）A.立即寻址B.寄存器寻址C.寄存器间接寻址D.直接寻址E.变址寻址答案：ABCE解析：Intel8086/8088微处理器支持的寻址方式包括立即寻址、寄存器寻址、寄存器间接寻址和直接寻址。变址寻址是后续处理器引入的寻址方式，不属于8086/8088的寻址方式。3.在微机系统中，I/O接口电路通常包含（）A.数据缓冲器B.控制逻辑C.中断控制器D.译码器E.信号驱动器答案：ABDE解析：I/O接口电路通常包含数据缓冲器、控制逻辑、译码器和信号驱动器。数据缓冲器用于匹配CPU和I/O设备之间的数据传输速率；控制逻辑用于实现I/O操作的控制；译码器用于产生I/O端口的地址；信号驱动器用于驱动I/O端口的信号。中断控制器通常作为独立的芯片存在，或者集成在CPU中，而不是作为I/O接口电路的必要组成部分。4.DMA方式传输数据时，需要（）A.CPU的参与B.DMA控制器的参与C.中断系统的参与D.专用总线E.内存管理单元的参与答案：BCD解析：DMA方式传输数据时，需要DMA控制器的参与、中断系统的参与和专用总线的支持。DMA控制器负责管理数据传输的过程，中断系统用于通知CPU数据传输完成，专用总线用于在内存和I/O设备之间传输数据。CPU在数据传输过程中不需要直接参与，但需要在传输开始前设置好DMA控制器的参数，并在传输完成后处理中断。5.在微机系统中，中断系统的作用包括（）A.提高CPU的效率B.实现外部设备与CPU的通信C.便于故障处理D.提高系统的可靠性E.替代总线仲裁答案：ABC解析：中断系统的作用包括提高CPU的效率、实现外部设备与CPU的通信和便于故障处理。中断系统允许外部设备在需要时请求CPU的服务，从而使CPU不必一直轮询设备状态，提高了CPU的效率。同时，中断系统也为CPU和外部设备之间的通信提供了一种机制。此外，中断系统还可以用于处理故障，提高系统的可靠性。中断系统与总线仲裁是不同的机制，中断系统主要用于处理设备请求，而总线仲裁用于决定哪个设备可以使用总线。6.Cache与主内存之间的关系是（）A.Cache是主内存的一部分B.Cache的速度比主内存快C.Cache的容量比主内存大D.Cache的成本比主内存高E.CPU直接访问Cache，当Cache未命中时再访问主内存答案：BDE解析：Cache与主内存之间的关系是Cache的速度比主内存快，Cache的成本比主内存高，CPU直接访问Cache，当Cache未命中时再访问主内存。Cache是高速缓冲存储器，其速度远快于主内存，但容量较小，成本也更高。CPU在访问数据时，首先在Cache中查找，如果找到了则称为Cache命中，CPU可以直接从Cache中读取数据；如果没有找到则称为Cache未命中，CPU需要从主内存中读取数据，并将其放入Cache中，以便下次快速访问。7.下列存储器中，属于非易失性存储器的是（）A.RAMB.ROMC.EPROMD.FlashMemoryE.Cache答案：BCD解析：非易失性存储器是指在断电后数据不会丢失的存储器。ROM（只读存储器）、EPROM（可擦除可编程只读存储器）和FlashMemory（闪存）都属于非易失性存储器。RAM（随机存取存储器）是易失性存储器，断电后数据会丢失。Cache（高速缓冲存储器）通常也是易失性的，但有些特殊用途的Cache可能是非易失性的，不过一般情况下的Cache是易失性的。8.总线按功能可分为（）A.数据总线B.地址总线C.控制总线D.内部总线E.外部总线答案：ABC解析：总线按功能可分为数据总线、地址总线和控制总线。数据总线用于传输数据信息，地址总线用于传输地址信息，控制总线用于传输控制信号信息。内部总线、外部总线是按总线的位置或层次划分的。9.在微机系统中，总线标准的作用是（）A.规定总线的物理尺寸B.规定总线的电气特性C.规定总线的机械结构D.确保不同厂商生产的设备能够相互兼容E.规定总线的传输速率答案：ABCDE解析：总线标准的作用是规定总线的物理尺寸、电气特性、机械结构、传输速率等方面的内容，以确保不同厂商生产的设备能够相互兼容。一个完整的总线标准需要包含这些方面的规定，以实现设备之间的互联互通。10.DMA控制器在DMA传输过程中，需要完成的任务包括（）A.寻址内存B.传输数据C.发送中断信号D.替换CPU寄存器E.设置传输参数答案：ABCE解析：DMA控制器在DMA传输过程中，需要完成的任务包括寻址内存、传输数据、发送中断信号和设置传输参数。寻址内存是指定要传输的数据在内存中的地址；传输数据是指令DMA控制器自动地在内存和I/O设备之间传输数据；发送中断信号是指当DMA传输完成时，通知CPU进行相应的处理；设置传输参数是指在进行DMA传输前，需要设置DMA控制器的参数，如传输的数据地址、传输的数据长度、传输的方向等。替换CPU寄存器不是DMA控制器在DMA传输过程中的任务。11.微处理器执行一条指令通常包括（）A.取指令B.指令译码C.执行指令D.访问内存E.发送中断信号答案：ABCD解析：微处理器执行一条指令通常包括取指令、指令译码、执行指令和访问内存这几个步骤。取指令是将指令从内存中读取到CPU；指令译码是分析指令的含义，确定需要执行的操作；执行指令是执行指令所规定的操作；访问内存是指令执行过程中可能需要读取或写入数据到内存。发送中断信号是CPU在处理过程中可能发生的动作，但不是执行每条指令的必然步骤。12.Cache与主内存之间数据的一致性通常通过（）A.写直达方式B.写回方式C.固定映射D.全相联映射E.组相联映射答案：AB解析：Cache与主内存之间数据的一致性通常通过写直达方式或写回方式来保证。写直达方式是指当CPU向Cache写入数据时，数据同时被写入主内存。写回方式是指当CPU向Cache写入数据时，数据只被写入Cache，直到Cache中的数据被替换时才写回主内存。映射方式（固定映射、全相联映射、组相联映射）是Cache地址映射的策略，与数据一致性保证机制是不同的概念。13.在微机系统中，中断处理过程通常包括（）A.中断请求B.中断判优C.中断响应D.中断服务E.中断返回答案：ABCDE解析：在微机系统中，中断处理过程通常包括中断请求、中断判优、中断响应、中断服务和中断返回这几个步骤。中断请求是指设备向CPU发出服务请求；中断判优是指当多个设备同时请求中断时，CPU需要判断哪个设备的优先级高；中断响应是指CPU在收到中断请求后，进行一系列操作以响应中断；中断服务是指执行中断服务程序，为请求服务的设备提供服务；中断返回是指中断服务程序执行完毕后，返回到被中断的程序继续执行。14.DMA方式传输数据时，CPU的状态通常包括（）A.停止状态B.保持状态C.等待状态D.占用状态E.恢复状态答案：ABC解析：DMA方式传输数据时，CPU的状态通常包括停止状态、保持状态和等待状态。停止状态是指CPU在DMA传输开始时停止执行当前程序，让出总线给DMA控制器使用；保持状态是指CPU保持当前状态，但总线被DMA控制器占用；等待状态是指CPU等待DMA传输完成，并准备接收中断信号。占用状态和恢复状态不是DMA传输过程中CPU的典型状态。15.I/O接口电路通常具有（）A.数据缓冲功能B.信号转换功能C.控制功能D.中断请求功能E.译码功能答案：ABCD解析：I/O接口电路通常具有数据缓冲功能、信号转换功能、控制功能和中断请求功能。数据缓冲功能用于匹配CPU和I/O设备之间的数据传输速率；信号转换功能用于将CPU产生的数字信号转换为模拟信号或反之，或者进行电平转换等；控制功能用于实现I/O操作的控制，如读写控制、时序控制等；中断请求功能用于在I/O操作完成或需要CPU服务时向CPU发出中断请求。译码功能通常不是I/O接口电路的直接功能，而是由地址译码器完成的。16.在微机系统中，总线仲裁算法通常有（）A.链式查询方式B.独立请求方式C.计数器定时查询方式D.优先级仲裁方式E.随机仲裁方式答案：ABC解析：在微机系统中，总线仲裁算法通常有链式查询方式、独立请求方式和计数器定时查询方式。链式查询方式是指各个设备按一定的顺序连接在总线上，总线控制器按顺序查询设备是否有总线请求；独立请求方式是指每个设备都有独立的总线请求线，总线控制器同时接收所有设备的请求，并根据优先级进行仲裁；计数器定时查询方式是指总线控制器使用一个计数器，按顺序查询设备是否有总线请求，计数器的初值可以由系统设置，以实现不同的查询顺序。优先级仲裁方式和随机仲裁方式不是常见的总线仲裁算法。17.Cache的地址映射方式通常有（）A.直接映射B.全相联映射C.组相联映射D.线性映射E.双向映射答案：ABC解析：Cache的地址映射方式通常有直接映射、全相联映射和组相联映射。直接映射是指主内存中的每个块只能映射到Cache中的一个特定行；全相联映射是指主内存中的每个块可以映射到Cache中的任意行；组相联映射是直接映射和全相联映射的折中方案，将Cache分为若干组，主内存中的块只能映射到同一组的特定行。线性映射和双向映射不是Cache的地址映射方式。18.在微机系统中，中断系统的作用是（）A.提高CPU的效率B.实现外部设备与CPU的通信C.便于故障处理D.提高系统的可靠性E.替代总线仲裁答案：ABC解析：中断系统的作用是提高CPU的效率、实现外部设备与CPU的通信和便于故障处理。中断系统允许外部设备在需要时请求CPU的服务，从而使CPU不必一直轮询设备状态，提高了CPU的效率。同时，中断系统也为CPU和外部设备之间的通信提供了一种机制。此外，中断系统还可以用于处理故障，提高系统的可靠性。中断系统与总线仲裁是不同的机制，中断系统主要用于处理设备请求，而总线仲裁用于决定哪个设备可以使用总线。19.DMA控制器在DMA传输过程中，需要（）A.设置传输参数B.寻址内存C.控制数据传输D.发送中断信号E.替换CPU寄存器答案：ABCD解析：DMA控制器在DMA传输过程中，需要设置传输参数、寻址内存、控制数据传输和发送中断信号。设置传输参数是指在进行DMA传输前，需要设置DMA控制器的参数，如传输的数据地址、传输的数据长度、传输的方向等；寻址内存是指定要传输的数据在内存中的地址；控制数据传输是指指令DMA控制器自动地在内存和I/O设备之间传输数据；发送中断信号是指当DMA传输完成时，通知CPU进行相应的处理。替换CPU寄存器不是DMA控制器的功能。20.总线标准通常规定了（）A.总线的物理尺寸B.总线的电气特性C.总线的机械结构D.总线协议E.总线传输速率答案：ABCDE解析：总线标准通常规定了总线的物理尺寸、电气特性、机械结构、总线协议和总线传输速率等方面的内容。物理尺寸规定了总线连接器的形状和大小；电气特性规定了总线上的信号电压、电流、阻抗等参数；机械结构规定了总线连接器的安装方式、固定方式等；总线协议规定了总线上的数据传输格式、控制信号时序等；总线传输速率规定了总线的数据传输能力。一个完整的总线标准需要包含这些方面的规定，以确保不同厂商生产的设备能够相互兼容。三、判断题1.微处理器的字长决定了其能够直接处理的数字量的位数。（）答案：正确解析：微处理器的字长是其能够直接处理的数字量的位数，字长越长，处理器能够直接处理的数字量就越大，其运算能力和处理数据的范围也越广。这是微处理器的一个重要性能指标。2.Cache是主内存的一部分，其容量比主内存大。（）答案：错误解析：Cache（高速缓冲存储器）虽然速度快，但容量通常比主内存小得多。它是为了提高CPU访问数据的速度而设置的，存放的是主内存中频繁访问的数据副本。Cache是独立于主内存的，但与主内存协同工作。3.DMA方式传输数据时，CPU需要全程参与数据的传输过程。（）答案：错误解析：DMA（直接存储器访问）方式传输数据时，CPU在数据传输开始前设置好DMA控制器的参数，然后CPU可以执行其他任务，而无需全程参与数据的传输过程。当数据传输完成时，DMA控制器会向CPU发送中断信号。因此，DMA方式可以显著提高数据传输的效率，减轻CPU的负担。4.中断向量表存放在内存中，每个中断都有一个对应的中断向量。（）答案：正确解析：中断向量表是存放在内存中的一张表，表中每个条目（即中断向量）对应一个中断服务程序的入口地址。当CPU收到中断请求时，会根据中断类型号在中断向量表中查找对应的中断向量，从而找到中断服务程序的入口地址，并转到该地址执行中断服务程序。5.I/O接口电路的主要作用是实现CPU与外设之间的信息传输和控制。（）答案：正确解析：I/O（输入/输出）接口电路是连接CPU和外部设备的桥梁，其主要作用就是实现CPU与外设之间的信息传输和控制。它负责将CPU产生的控制信号转换为外设能够识别的信号，并将外设产生的信号转换为CPU能够处理的信号。同时，I/O接口电路还负责管理CPU与外设之间的数据传输，确保数据传输的正确性和效率。6.总线仲裁是决定哪个设备可以使用总线的机制。（）答案：正确解析：总线仲裁是指在多个设备同时请求使用总线时，由总线仲裁机构（可以是硬件或软件）决定哪个设备可以优先使用总线的机制。总线仲裁的目的是为了避免总线冲突，确保总线能够被高效、公平地使用。7.ROM是易失性存储器，断电后数据会丢失。（）答案：错误解析：ROM（只读存储器）是非易失性存储器，其内容在断电后仍然会保留。ROM通常用于存放计算机系统启动所需的基本程序和数据，这些程序和数据是不需要经常更改的，即使断电也不会丢失。8.Cache的映射方式有直接映射、全相联映射和组相联映射三种。（）答案：正确解析：Cache的地址映射方式确实有直接映射、全相联映射和组相联映射三种主要方式。直接映射将主内存中的每个块只能映射到Cache中的一个特定行；全相联映射允许主内存中的每个块映射到Cache中的任意行；组相联映射是直接映射和全相联映射的折中方案，将Cache分为若干组，主内存中的块只能映射到同一组的特定行。9.DMA方式可以用于高速设备与内存之间的数据传输，但不能用于低速设备。（）答案：错误解析：DMA方式主要用于高速设备与内存之间的数据传输，因为它可以避免CPU在数据传输过程中的频繁干预，从而提高数据传输的效率。但是，DMA方式也可以用于低速设备与内存之间的