《微型计算机接口技术及应用》期末考试试卷（含标准答案+详细解析）

《微型计算机接口技术及应用》期末考试试卷（含标准答案+详细解析）适用专业：计算机应用、电子信息、自动化、机电一体化等相关专业考试时长：120分钟试卷满分：100分考试形式：闭卷核心考点：微机总线、存储器扩展、I/O接口、数据传送方式、8255A并行接口、8253定时计数器、8259A中断控制器、汇编接口编程、软硬件综合设计一、单项选择题（共15题，每题2分，共30分）1、8086微处理器的地址总线位数为（）A、16位B、20位C、32位D、8位答案：B解析：8086CPU地址总线20位，最大寻址空间为1MB（2²⁰）。2、微型计算机中CPU与外设之间速度最快的数据传送方式是（）A、无条件传送B、查询传送C、中断传送D、DMA传送答案：D解析：DMA直接存储器访问，无需CPU干预，是四种传送方式中速度最快的方式。3、8255A并行接口芯片的端口数量为（）A、2个8位端口B、3个8位端口C、4个8位端口D、1个16位端口答案：B解析：8255A包含PA、PB、PC三个8位并行I/O端口。4、8253定时/计数器的工作方式中，可产生连续方波的是（）A、方式0B、方式2C、方式3D、方式5答案：C解析：方式3为方波发生器，输出对称连续方波信号，常用于时钟分频。5、微机系统中I/O端口独立编址的优点是（）A、占用内存地址空间B、不占用内存地址空间C、编程指令统一D、无需专用指令答案：B解析：独立编址I/O端口有专用IN/OUT指令，独立寻址，不占用存储器地址空间。6、8259A可编程中断控制器的主要功能是（）A、定时计数B、并行数据传输C、中断优先级管理与中断响应D、串行通信答案：C解析：8259A用于管理外部中断，实现中断屏蔽、优先级裁决、中断嵌套。7、CPU复位后，8086的CS和IP的值分别为（）A、CS=0000H，IP=0000HB、CS=FFFFH，IP=0000HC、CS=0000H，IP=FFFFHD、CS=FFFF0H，IP=0000H答案：B解析：8086复位后CS=FFFFH、IP=0000H，系统从FFFF0H地址启动。8、查询式I/O传送的核心特点是（）A、CPU无需等待B、CPU不断查询外设状态，效率低C、硬件电路复杂D、适合高速设备答案：B解析：程序查询方式CPU循环检测外设就绪状态，占用大量CPU资源，传输效率低。9、存储器芯片字扩展的目的是（）A、增加存储字长B、增加存储单元数量，扩大存储容量C、提高读写速度D、降低功耗答案：B解析：字扩展扩容存储单元数，位扩展扩容数据位宽。10、8255A的工作方式1属于（）A、基本I/O方式B、选通I/O方式C、双向I/O方式D、无条件传输方式答案：B解析：8255A方式0：基本I/O；方式1：选通输入输出；方式2：双向传输。11、DMA控制器实现数据传输依靠（）A、CPU程序干预B、硬件直接控制总线C、中断服务程序D、软件延时答案：B解析：DMA接管系统总线，硬件直接完成外设与内存数据传输，无需CPU参与。12、串行接口相比并行接口的主要优势是（）A、传输速度快B、引脚少、适合长距离传输C、电路简单、无同步要求D、无需时钟信号答案：B解析：串行通信逐位传输，布线少、抗干扰强，支持远距离通信。13、下列不属于微机I/O数据传送方式的是（）A、无条件传送B、查询传送C、堆栈传送D、中断传送答案：C解析：标准四种I/O传送：无条件、查询、中断、DMA，无堆栈传送方式。14、8253计数器最大计数初值为（）A、255B、1000C、65536D、FFFFH答案：C解析：8253为16位计数器，初值范围1~65536。15、接口电路中“电平转换”的主要作用是（）A、提高传输速度B、匹配CPU与外设电气特性C、简化程序D、实现数据加密答案：B解析：不同外设电平标准与CPU不一致，接口电路完成电平匹配、隔离保护。二、判断题（共10题，每题1分，共10分）1、8086CPU可以直接访问16MB存储空间。（）答案：错误解析：20位地址总线仅支持1MB寻址空间。2、DMA传送方式不占用CPU资源，传输效率最高。（）答案：正确3、8255A的PC口只能作为普通I/O端口使用。（）答案：错误解析：方式1、方式2下PC口作为状态、联络控制端口。4、中断传送方式可以实现外设与CPU并行工作。（）答案：正确5、I/O统一编址方式下，访问端口使用专用IN/OUT指令。（）答案：错误解析：独立编址使用IN/OUT，统一编址使用普通访存指令。6、8253方式2可自动重装初值，实现周期性计数。（）答案：正确7、查询式传送适合高速、大批量数据传输场景。（）答案：错误解析：查询方式效率低，仅适合低速简单外设。8、8259A支持中断优先级嵌套管理。（）答案：正确9、并行通信传输距离一定比串行通信远。（）答案：错误解析：串行通信抗干扰强，更适合长距离传输。10、接口电路具备数据缓冲、电平转换、信号锁存功能。（）答案：正确三、简答题（共4题，每题5分，共20分）1、简述微机四种I/O数据传送方式的优缺点及适用场景标准答案：（1）无条件传送：无需状态检测，硬件简单、程序简洁；可靠性低。适用于LED、开关等始终就绪的低速外设。（2）查询传送：硬件简单、控制灵活；CPU持续占用、效率极低。适用于低速、数据量小、对实时性要求低的设备。（3）中断传送：CPU与外设并行工作，效率较高；中断响应存在延时。适用于中低速、突发性数据传输设备。（4）DMA传送：无需CPU干预、速度最快；硬件电路复杂、成本高。适用于硬盘、显存等高速大批量数据传输场景。2、简述8255A三种工作方式的特点标准答案：方式0（基本I/O）：无联络信号、无条件传输，适合简单输入输出，端口独立工作。方式1（选通I/O）：自带中断与联络信号，支持握手传输，可实现异步并行通信。方式2（双向I/O）：仅PA口支持，可双向收发数据，适配双向并行传输设备。3、简述中断的完整处理过程标准答案：中断请求→中断优先级裁决→中断屏蔽判断→CPU响应中断→保护断点与现场→执行中断服务程序→恢复现场→中断返回，回到原程序继续执行。4、简述存储器字扩展与位扩展的区别标准答案：字扩展：增加存储单元数量，扩大整体存储容量，数据线并联、地址线扩展，适用于容量不足场景。位扩展：增加数据位宽，提升单次传输数据位数，地址线并联、数据线分别连接，适用于位宽不足场景。四、编程应用题（共2题，每题10分，共20分）1、8255A初始化编程已知8255A端口地址：PA=90H，PB=91H，PC=92H，控制口=93H。设置PA口方式0输入，PB口方式0输出，PC口高4位输出、低4位输入，编写初始化程序。标准答案：控制字格式：10001000B=88HD7=1（有效控制字）、PA方式0输入、PC高4位输出、PB方式0输出、PC低4位输入PlainText

MOVAL,88H

OUT93H,AL;写入控制口完成初始化2、简单查询式输入编程外设状态端口地址20H（D7位为1表示数据就绪），数据端口地址21H，编写程序查询读取外设数据存入BL寄存器。标准答案：PlainText

LOP:INAL,20H;读取状态端口

TESTAL,80H;判断D7就绪位

JZLOP;未就绪继续查询

INAL,21H;就绪读取数据

MOVBL,AL;存入BL寄存器五、综合设计题（共1题，20分）题目：基于8255A的LED指示灯控制系统设计系统需求：8255A的PA口接8路LED指示灯（低电平点亮），PA口地址90H，控制口93H。要求：初始化PA口为方式0输出，循环点亮全部8路LED灯。作答要求：写出控制字、初始化程序、完整功能代码、简要原理说明。标准答案：1、控制字设置：PA方式0输出，控制字=10000000B=80H2、原理说明：PA口设置为基本输出模式，输出低电平00H时所有LED导通点亮，循环输出实现常亮效果。PlainText

;8255A初始化

MOVAL,80H

OUT93H,AL

;点亮所有LED

LOOP1:

MOVAL,00H

OUT90H,AL;低电平点亮全部LED

JMPLOOP1;循环执行拓展优化：可增加延时子程序，实现LED流水、闪烁效果，适配各类灯光控制实训场景。六、课程总结（可直接提交）通过《微型计算机接口技术及应用》课程学习，我系统掌