2026年微机原理与接口技术io考试试题及答案

2026年微机原理与接口技术I/O考试试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1.下列不属于I/O接口电路基本功能的是：A.数据缓冲与锁存B.信号电平与格式转换C.程序编译与链接D.中断请求与屏蔽控制答案：C解析：程序编译与链接是软件工具（编译器、链接器）的功能，不属于I/O接口硬件电路的功能。2.8086/8088系统中I/O端口采用独立编址方式，CPU区分内存访问与I/O访问所依据的信号是：A.ALEB.DT/R#C.M/IO#D.RD#/WR#答案：C解析：M/IO#=1时访问存储器，M/IO#=0时访问I/O端口，因此内存地址与端口地址即使相同也不会冲突。3.在程序查询方式下，CPU与外设进行数据交换之前，必须先执行的操作是：A.读取外设的状态端口，检测状态标志B.向CPU发出中断请求C.禁止所有可屏蔽中断D.直接对外设执行OUT指令答案：A解析：查询方式的核心是“先查询、后传送”，只有状态标志表明外设准备好时才能进行数据读写。4.8255A工作在方式1输入时，当外设向PA口写入数据后，选通信号将数据锁存并使“输入缓冲器满”信号有效。CPU通过查询下列哪个信号得知外设数据已准备好？A.STB#B.OBF#C.IBFD.INTR答案：C解析：STB#是外设送来的选通输入信号，IBF是“输入缓冲器满”状态信号，INTR为中断请求信号，OBF#用于输出方式。5.关于DAC0832工作在直通方式，下列说法正确的是：A.ILE接地，CS#、XFER#、WR1#、WR2#均接高电平B.ILE接高电平，CS#、XFER#、WR1#、WR2#均接地C.ILE接高电平，CS#、XFER#、WR1#、WR2#均接高电平D.ILE接地，CS#、XFER#、WR1#、WR2#均接地答案：B解析：直通方式要求ILE=1，各低电平有效的写信号与片选信号（CS#、XFER#、WR1#、WR2#）均保持有效，使两级寄存器始终透明直通。6.关于DMA方式，下列说法正确的是：A.DMA传送过程中数据需经CPU中转B.DMA传送由DMAC接管总线并自动完成C.DMA只能在内存与外设之间传送数据D.DMA传送前不需要对DMAC进行初始化答案：B解析：DMA传送由DMA控制器（DMAC）控制总线完成，数据不经过CPU。DMAC也可用于内存到内存的传送，且传送前必须设置初值。7.某8位A/D转换器输入模拟电压范围为0~5V，其1个LSB对应的模拟量为：A.5mVB.19.5mVC.39mVD.78mV答案：B解析：V8.共阳极七段数码管要显示数字“0”（a~f段亮，g段灭），若段码按dp、g、f、e、d、c、b、a排列，则对应段码为：A.3FHB.40HC.C0HD.7FH答案：C解析：共阳数码管要点亮的段必须接低电平。a~f亮、g灭、dp灭，对应二进制为11000000B=C0H。9.8253工作在方式3（方波发生器），CLK频率为1MHz，要产生10kHz方波，计数初值N应为：A.10B.100C.1000D.10000答案：B解析：N=10.下列芯片中，可直接用于实现CPU与外设之间并行数据传送的是：A.8255AB.8251AC.8253D.8259A答案：A解析：8255A是可编程并行接口芯片；8251A是串行通信接口；8253是可编程定时/计数器；8259A是中断控制器。二、填空题（每空1分，共10分）1.8086/8088系统中，I/O端口的编址方式有__和__两种。答案：独立编址；统一编址2.A/D转换过程包括采样、保持、__和__四个步骤。答案：量化；编码3.8086/8088的输入输出指令助记符为__和__。答案：IN；OUT4.8255A的A口可选择的工作方式为方式0、方式1、__，B口可选择的工作方式为方式0、__。答案：方式2；方式15.设系统I/O地址线为10位，则最多可寻址__个端口地址，对应地址范围为000H~__H。答案：1024；3FFH解析：210三、判断题（每题2分，共10分）1.在独立编址方式下，存储器地址与I/O端口地址可以重叠，CPU通过M/IO#引脚区分当前访问对象。答案：正确解析：M/IO#=1时访问内存，M/IO#=0时访问I/O端口。2.无条件传送方式适用于慢速外设，如键盘输入。答案：错误解析：无条件传送只适用于外设随时处于“准备好”状态的情形，如开关、LED；键盘按键何时按下不确定，应使用查询或中断方式。3.8253工作在方式2（速率发生器）时，输出连续负脉冲，脉冲周期等于计数初值与时钟周期的乘积。答案：正确解析：方式2下OUT输出周期N×4.共阳极七段数码管若要点亮某一段，只需给对应段引脚加上高电平。答案：错误解析：共阳数码管公共端接高电平，某段点亮必须给该段低电平，同时串入限流电阻。5.8086系统的中断向量表位于内存地址最低区，共占用1KB空间。答案：正确解析：中断向量表占用内存00000H~003FFH，共1024字节=1KB，可存放256个中断向量，每个向量占4字节。四、简答题（共20分）1.（5分）简述CPU与外设之间数据传送的三种基本方式，并说明各自的主要特点。答案：（1）程序查询方式。CPU不断读取外设状态，直到外设准备好后才进行数据传送，编程简单，但CPU大量时间耗费在查询等待上，效率低。（2）中断传送方式。外设准备好后主动向CPU发出中断请求，CPU响应后转入中断服务程序完成传送。CPU无需空转查询，实时性好，但不能传送大批量数据，每次中断响应都需保存和恢复现场。（3）DMA传送方式。由DMA控制器接管总线直接控制外设与内存之间的数据传送，数据不经过CPU，每个传送周期只需一个总线周期，传送速率高，适合高速外设的大批量数据传送，但硬件结构较复杂。2.（5分）什么是I/O接口？I/O接口电路通常包含哪些基本功能？答案：I/O接口是CPU与外设之间进行信息交换的控制电路，是CPU与外设之间的“桥梁”。其基本功能包括：（1）数据缓冲与锁存：解决CPU与外设速度不匹配的问题；（2）信号转换：完成电平转换、串/并转换、A/D、D/A转换等；（3）地址译码与设备选择：使CPU能准确选中要访问的外设端口；（4）状态与命令传递：向CPU提供外设状态，并传递CPU发出的控制命令；（5）时序协调：协调CPU总线时序与外设工作时序；（6）中断与DMA管理：为中断传送和DMA传送提供请求、屏蔽、响应等控制逻辑。3.（10分）为什么DMA方式最适合用于高速外设与内存之间的大批量数据传送？答案：（1）数据不经过CPU。DMA传送由DMA控制器（DMAC）直接在存储器和外设之间建立通路，省去了CPU“取指令→读数据→写数据”的反复过程，从根本上消除了软件传送的瓶颈。（2）传送操作由硬件自动完成。DMAC内部具有地址寄存器和字节计数器，能自动生成地址并计数，无需CPU每条指令都参与地址计算和数据搬运。（3）总线效率高。DMA传送中CPU让出总线控制权，每个DMA周期只占用一个总线周期即可完成一次数据传送，远高于查询方式和中断方式。（4）适合高速外设的批量要求。磁盘、高速数据采集卡等外设要求数据持续、快速地写入内存，只有DMA能够满足其速率要求，否则数据可能丢失。（5）中断开销小。DMA只在整块数据传送结束时向CPU发出一次中断，而中断方式每传送一个字节都要响应一次中断，现场保护与恢复开销很大。因此，对于高速外设与内存之间的大批量数据传送，DMA方式是效率最高、最合适的选择。五、综合应用题（共40分）1.（20分）某系统采用8255A作为并行接口芯片，端口地址为60H~63H。A口接8只发光二极管LED0~LED7，低电平点亮；C口PC0接一只开关S，开关闭合时PC0=1，断开时PC0=0。要求编写程序实现：开关闭合时，LED0~LED7按流水灯方式循环左移点亮；开关断开时，所有LED熄灭。给出8255A初始化程序及完整的控制循环程序。答案：8255A控制字格式：•A口方式0输出，C口高四位输出，B口方式0输出，C口低四位输入•控制字=10000001B=81H控制字写入控制口63H，A口地址为60H，C口地址为62H。参考程序如下：MOVAL,81H;方式控制字：A口方式0输出，C口低4位输入

MOVDX,63H

OUTDX,AL;写入控制字寄存器

MOVBL,01H;LED显示模式初值：仅LED0亮

AGAIN:

MOVDX,62H

INAL,DX;读C口状态

TESTAL,01H;检测PC0

JZOFF;PC0=0，开关断开，转熄灭

MOVDX,60H

MOVAL,BL

OUTDX,AL;输出当前LED模式（低电平点亮）

ROLBL,1;循环左移一位，形成流水灯

JMPSHORTAGAIN

OFF:

MOVDX,60H

XORAL,AL

OUTDX,AL;输出全0，LED全灭

JMPSHORTAGAIN解析：（1）控制字81H使A口工作在方式0输出，C口低四位工作在方式0输入，因此可以从PC0读取开关状态。（2）LED采用低电平点亮，输出数据中某位为0时对应LED亮，为1时灭。初值01H二进制为00000001B，实际只有LED0亮。（3）ROLBL,1将LED模式循环左移一位，实现流水灯效果；开关断开时程序停留在OFF分支，不修改BL，开关重新闭合后从原位置继续循环。2.（20分）某系统使用8255A芯片，端口地址为60H~63H。A口接8位拨码开关（输入0~9的二进制编码），B口接一只共阴极七段数码管，PB0~PB6依次接a~g段，PB7接小数点段（不用）。要求编写程序：循环读取拨码开关值，若值为0~9，则在数码管上显示对应的十进制数字；若值大于9，则数码管熄灭（段码全0）。要求给出段码表和完整程序。答案：8255A控制字设定：A口方式0输入，B口方式0输出，C口输出。控制字=10000000B=80H，使用A口地址60H、B口地址61H、控制口63H。共阴极七段数码管段码表（dp、g、f、e、d、c、b、a排列）：数字0123456789段码3FH06H5BH4FH66H6DH7DH07H7FH6FH完整程序如下：；假设DS已指向SEGTAB所在数据段

SEGTABDB3FH,06H,5BH,4FH,66H

DB6DH,7DH,07H,7FH,6FH

START:

MOVAL,80H;方式控制字：A口输入，B口输出

MOVDX,63H

OUTDX,AL;初始化8255A

AGAIN:

MOVDX,60H

INAL,DX;读A口拨码开关

CMPAL,9

JAOFF;开关值大于9，转熄灭

MOVBX,OFFSETSEGTAB

XLAT;AL=[BX+AL]，查表取段码

MOVDX,61H

OUTDX,AL;段码送B口显示

JMPSHORTAGAIN

OFF:

XORAL,AL

MOVDX,61H

OUTDX,AL;输出00H