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1、第九章输入输出设备计算机组成原理习题与解析第九章输入输出系统邵桂芳9.2 基本题9.2.1填空题1. 按功能分类,外部设备大致可以分为 (输入设备)(输出设备)和(输入输出兼用设备)2. 输入设备的作用是将 (外部信息) 以一定的数据格式送入(系统内存)答案:、3. 输入设备和输出设备统称为(外设) ,通常通过(输入输出接口)与主机相连接4. 输入设备分为(图形)输入设备、 (图像)输入设备、(语音)输入设备几类5. 输出设备的作用是将 (计算机的处理结果) 提供给(外界)6. 每一种外设都是在它自己的 (设备控制器) 控制下工作,而(、适配器)则是通过()和()相连接并受(主机)控制7. 常

2、用的按键有(机械触点)式、薄膜式和(电容)式。其中(电容)式键开关无触点,简单可靠,使用寿命长8. 鼠标器主要有(机械)式和(光电)式两种,后者需要特制的网格板与鼠标配合使用9. 光笔可以与(屏幕)上光标配合画出或修改图形,是一种定位输入设备第 2页 共 21页计算机组成原理习题与解析第九章输入输出系统邵桂芳10. 按显示器件分类, 显示器有(阴极射线管显示器)(crt)(液晶显示器)(lcd)和等离子显示器11. 显示器的主要性能指标是图像的(分辨率)和(灰度级)。前者的值越高,显示的图像就越清晰12. 液晶显示器的主要工作电压(低) 、功耗(低)、体积小、重量轻、常用作便携式设备的显示器1

3、3. 字符显示器的控制逻辑电路的功能包括 (显示控制)(同步控制)(消隐)和(光标控制)14. 不同 crt显示标准所支持的最大(分辨率)和(颜色)数目是(不同)的.15. 按所显示的信息内容分类, 显示器可以分为(字符)显示器、(图形)显示器和(图像)显示器三类16. crt显示器上构成图像的最小单元称为 (像素)17. 常用的打印设备有(点阵式)打印机、 (宽行)打印机、(激光)打印机、(彩色喷墨)打印机,他们都属于(硬拷贝)输出设备18. 按照工作原理, 打印机可分为 (击打)式和第 3页 共 21页计算机组成原理习题与解析第九章输入输出系统邵桂芳(非击打)式两类,激光打印机和喷墨打印机

4、均属于后者19. 对于单色显示器,若每屏可以显示 80 列*25行 =2000 个字符,字符窗口为 9*14 点阵,字符为 7*9 点阵,则 vram中存放的( 2000 个字符的 ascii 码),容量为( 2000)字节20. 显示适配器作为 crt和 cpu的接口,由(刷新)存储器、(显示)控制器、(rombios)三部分组成。先进的显示控制器具有(图形)加速能力21. 激光打印机的工作过程分为(处理)阶段、(成像)阶段、(转印)阶段、(定影)阶段22. 衡量打印机打印速度的指标是 : 每秒钟打印的英文字符数(或每分钟打印的页数)23. 打印字符的点阵存储在(字符发生器)中,该装置通常采

5、用 rom实现24. 数模转换( d/a 转换)是将(数字)信号转换成(模拟)信号25. 模数转换( a/d 转换)是将(模拟)信号转换成(数字)信号26. 音频处理总体上可分为三部分, 即(音频识别)、(音频合成)和音效处理第 4页 共 21页计算机组成原理习题与解析第九章输入输出系统邵桂芳27. vesa标准是一个可以扩展的标准,它除兼容传统的 ( vga)等显示方式外,还支持(1280*1024)像素光栅,每像素点( 24 位)颜色深度9.2.2选择题1. 计 算 机 的 外 围 设 备 是 指 ( )答案: da输入 / 输出设备 b 外存储器 c 远程通信设备d除了 cpu和内存以外

6、的其他设备2. 在微型机系统中,外围设备通过() 与主板的系统总线相连接a适配器b设备控制器c计数器d寄存器答案: a3. 在微机中, vga代表()a 微机的型号b键盘的型号c显示标准d显示器型号答案: c4. crt的分辨率为 1024*1024 像素,像素的颜色数为 256,则刷新存储器的容量是()a256kbb512kbc1mbd8mb答案: c5. 在 pc机所配置的显示器中,若显示控制卡上刷新存储器的容量是 1mb,则当采用 800*600第 5页 共 21页计算机组成原理习题与解析第九章输入输出系统邵桂芳的分辨率模式时,每个像素最多可以有()中不同的颜色a256b65536c 1

7、6md 4096答案: b6. d/a 转换器是()a 把数字量转为模拟量,把转换结果输入到计算机b 把模拟量转为数字量,把转换结果输入到计算机c把计算机输出的模拟量转化为数字量d 把 计 算 机 输 出 的 数 字 量 转 化 为 模 拟 量答案: d7. 计算机应用于过程控制时, 控制单元必须使用的重要部件是()a 键盘b crtc打印机d数/ 模与模 / 数转换器答案: d8. 下面说法错误的是()a 打印机的分辨率用每英寸的点数表示 b 针式打印机的特点是耗材成本低、噪音小、速度快c 非 击 打 式 打 印 机 噪 音 小 , 耗 材 成 本 低答案: b9. 双向打印机的特点是()第

8、 6页 共 21页计算机组成原理习题与解析第九章输入输出系统邵桂芳a 左右双向同时打印b既可以选择从左到右打印,也可以选择从右到左打印c 先从左到右打印,在从右到左打印d 具有两个打印头答案: c10. 带有处理器的设备一般称为()设备a智能化b交互式c 进程通信d过程通信答案: a11. 软磁盘、硬磁盘、磁带机、光盘、固态盘属于()设备:键盘、鼠标器、显示器、打印机、扫描仪、数字化仪属于()设备; lan适配卡、moden属于()设备a 远程通信b外存储设备c人机界面答案: 1 .b2. c3. a12. 显示器的控制逻辑和存储一般都在()中。终端是由()组成的一套独立的()设备,它能够完成

9、显示控制与存储、 键盘管理及通信控制等功能,还可完成简单的编辑操作a 1.主机内部 2.显示器内部3.主机接口板中b 1.显示器和控制逻辑2.键盘和显示器3. 键盘和控制逻辑c 1. 输入2. 输出3. 输入输 出d第 7页 共 21页计算机组成原理习题与解析第九章输入输出系统邵桂芳答案: a 1b 2c 313. 几种打印机的特点可以归纳如下: 串行点阵式打印机是按( a)打印的,打印速度( b);喷墨打印机是按( c)打印的,速度( d);激光打印机是按( e)打印的,速度( f)。行式点阵式打印机是按( g)打印的,速度( h)。多有打印机的打印都受到打印字符点阵的控制。打印字符的点阵信

10、息在点阵式打印中控制打印针(i ),在激光打印机种控制激光束 (j)。a、c、e、g: 1.字符2.行3.页b、d、f、h: 1.最快2.最慢3.较快4. 中等i 、j:1. 运动方向2.有无3.是否动作答案: a 1 b2c 1d 4e 2f3g 2 h 3i 3j 214. 一级汉字有 3755 个,如每个汉字字模采用16*16 点阵,并存放在主存中,则约占()字节。假如将汉字显示在荧光屏上,共 24 行,每行 80 个字,为保存一帧信息,约需要()字节的存储空间。汉字在输入时采用() ,在存储时采用(),打印或显示时采用()。存储一个汉字一般可采用()字节,有时也用()第 8页 共 21

11、页计算机组成原理习题与解析第九章输入输出系统邵桂芳字节a、b: 1. 30k 2.60k3.90k4.120kc、d、e:1. ascii 码2.字形码3.机内码4.点阵 5.拼音码6.区位码f、g:1. 1个 2. 2个3. 3个4. 32个 5. 16个答案: a 4b 2c 2,5,6d 3e 4f 2g 39.2.3判断题1. 不带汉字库的点阵式打印机不能打印汉字答案:错,可以使用软字库2. 显 示 刷 新 存 储 器 由 ram 组 成答案:对3. 磁带存储式记录模拟信号的数字设备答案:错,磁带存储器是纪录数字信号的设备4. 外 部 设 备 位 于 主 机 箱 的 外 部答案:错,外

12、部设备是主机之外的设备5. 在各种数字磁记录方式中, 改进式调频制的记录密度最高答案:对6. 个人微机键盘上的ctrl键起控制作用,它必第 9页 共 21页计算机组成原理习题与解析第九章输入输出系统邵桂芳须与其它键同时按下才生效答案:对7. 键盘属于输入设备,但显示器上显示的内容既有机器的输出结果, 又有用户通过键盘输入的内容,所以显示器既是输入设备,又是输出设备答案:错,显示器无论是输出机器的结果还是输出键盘输入的内容均是向用户输出信息,所以显示器应属于输出设备8. 语音合成器最为输入设备可以将人的语音转换成计算机能够识别的信息答案:错,语音合成器作为输出设备可以将计算机信息转换成人的语音信

13、息9. 非击打式打印设备速度快、 噪音低、印字质量高,但价格较贵答案:对10. 针式打印机点阵的点越多,印字质量越高答案:对11. 行式 打 印 机 的速 度比 串 行 式 打印 机快答案:对12. 图形比图像更适合表现类似于照片和绘画之类的有真实感的画面答案:错,图像显示器的分辨率比兼容的图形显示器的分辨率更高,因此画面的真实感更强第 10页 共 21页计算机组成原理习题与解析第九章输入输出系统邵桂芳13. 一般来说图像比图形的数据量要少一些答案:错,图像比图形数据量更多一些14. 图 形 比 图 像 更 容 易 编 辑 , 修 改答案:对15.图像比图形更有用答案:错,各有其用途16. 字

14、符发生器是存放 ascii 字符点阵的存储器,汉字也由有点阵构成的,因此,能处理汉字的计算机,其字符发生器中也存放了汉字点阵答案:错,能处理汉字的计算机,其汉字点阵可用字符发生器产生, 称硬字库,但现在一般采用软字库9.2.4简答题1. 用于人 - 机交互的计算机外部设备其发展经过了那几个阶段?今后的发展趋势是什么?答:人 - 机交互的计算机外部设备其发展经历了字符界面、图形界面、多媒体界面技术、虚拟现实技术等几个阶段。 今后是向更接近于人的自然交互界面方向发展, 比如具有视觉、 听觉和语音能力的外部设备2. 简述分辨率、灰度级的概念以及它们对显示器性能的影响。答:分辨率是衡量显示器清晰程度的

15、指标,以图第 11页 共 21页计算机组成原理习题与解析第九章输入输出系统邵桂芳像点(像素)的个数为标志。显示器中显示的像素越多,分辨率就越高, 显示的文字和图像就越清晰。灰度级是指显示器所显示的像素点亮度的差别。显示器的灰度级越多, 显示的图像层次就越丰富3. 简述 crt的显示原理答: crt显像管由电子枪、荫罩和荧光屏组成。显示器依据不同的显示信号对电子枪施加不同的电压,产生不同强度的电子束; 荫罩对不同强度的电子束进行过滤; 过滤后电子束打在荧光屏上产生不同强度的颜色显示4. 显示设备有那些类型?答:按显示设备所用的显示器分类, 有阴极射线管( crt)显示器,液晶显示器( lcd)、

16、等离子显示器( pdp)等。按显示方式分类:有字符显示器、图形图像显示器等。按显示的颜色分类,有彩色显示器和单色显示器5. 何谓 crt显示分辨率?若 crt1分辨率为 640*480 ,crt2分辨率为 1024*1024,问 crt1和 crt2哪一个为优?答:分辨率是指显示器所能显示的像素个数。 像素越密,分辨率越高,图像越清晰。分辨率取决于显像管荧光份的粒度、 荧光屏的尺寸和 crt电子束的聚焦能力。 同时,刷新存储器要有与显示像素像对应的存储空间, 用来存储每个像素的信第 12页 共 21页计算机组成原理习题与解析第九章输入输出系统邵桂芳息。与 crt1比较, crt2的分辨率高;6

17、. 为什么要对 crt屏幕不断进行刷新?要求的刷新频率是多少?为达此目的,必须设置什么样的硬件?答:crt发光是由于电子束打在荧光粉上引起的。电子束扫过之后其发光亮度只能维持几十豪秒,为了使人眼能看到稳定的图像显示, 必须是电子束不断地重复扫描整个屏幕,这个过程称为刷新。按照人的视觉生理特征,刷新频率大于30次 / 秒时才不会感到闪烁,显示设备中通常要求每秒 50 帧图像。为了不断提高刷新图像的信号,必须把一帧图像的信息存储在刷新存储器中。7. 比较光栅扫描的图形和图像显示器与光栅扫描的字符显示器的主要异同点。答:相同点是:按构成一帧显示内容的像素点逐行扫描,以显示一帧内容。不同点是:图形图像

18、显示器需要将每个像素的信息都存放在 vram 中,而字符显示器只需要将显示字符的 ascii 码存放在 vram中,字符的点阵来自字形发生器的rom。9.3综合题1某显示器的分辨率为800 600,灰度级为 256 色,试计算为达到这一显示效果需要多少字节 ? 解:灰度级为 256,28 =256,所以,每像素占 8bit=lbyte第 13页 共 21页计算机组成原理习题与解析第九章输入输出系统邵桂芳所需字节数 =800 6001024 469kb2 设 某 光 栅 扫 描 显 示 器 的 分 辨 率 为1024 768,帧频为 50( 逐行扫描 ) ,垂直回扫和水平回扫时间忽略不计, 则此

19、显示器的行频是多少 ?每一像素允许的读出时间是多少 ?解:行频为 768 行 50s=38400 行 s;每 像 素 允 许 读 出 时 间 小 于 1 (38400 1024)=0.0254( s) ;若考虑以 32 个像素为单位存取,其读出时间也须小于 0.0254( s) 32=0.8( s)3某光栅扫描显示器的分辨率为 1280 1024,帧频为 75hz(逐行扫描 ) ,颜色为真彩色 (24 位) ,显示存储器为双端口存储器。 回归和消隐时间忽略不计。问(1) 每一像素允许的读出时间是多少 ? (2)刷新带宽是多少 ?(3) 显示总带宽是多少 ?解: (1) 每一像素允许的读出时间为

20、: (1 75)(1280 1024)=1.02 10-8 s=10.2ns(2) 刷新带宽:分辨率 * 颜色深度 * 帧频 =(1280 1024)3b 75=294912000字节 / 秒=281.25m字节秒(3) 显示总带宽:刷新带宽:281.25m 字节第 14页 共 21页计算机组成原理习题与解析第九章输入输出系统邵桂芳秒4 (1) 若显示器的分辨率为 1 024 768,颜色深度为 3b,帧频 ( 刷新速度 ) 为 72hz,计算刷新屏幕时存储器带宽是多少 ?(2) 实际工作时,显示适配器的几个功能部分要争用刷存的带宽。假定总带宽的 50用于刷新屏幕,保留 50带宽用于其他非刷新

21、功能。请问刷存总带宽应为多少?(3) 为达到这样高的刷存带宽,应采取何种技术措施 ?解:(1) 因为刷新屏幕所需带宽: 分辨率 每像素点颜色深度 刷新速度,所以刷新屏幕时存储器带宽应为 1024 768 3b 72s=165 888kbs=162mbs(2) 刷 存 总 带 宽 应 为 162mb s 100 50=324mbs(3) 为达到这样高的刷存带宽,可采用如下技术措施:使用高速 dram芯片组成刷存。刷存采用多体交错结构。刷存内显示控制器的内部总线宽度由 32 位提高到 64 位,甚至到 128 位。第 15页 共 21页计算机组成原理习题与解析第九章输入输出系统邵桂芳刷存采用双端口

22、存储器结构, 将刷新端口与更新端口分开。5 刷新存储器的重要性能指标是它的带宽,若显示工作方式采用的分辨率 1024 1024,颜色深度为 24 位,帧频 ( 刷新速率 ) 为 72hz,求刷新存储器的容量是多少 ?解:因为刷存容量 =分辨率 颜色深度 刷新速率,所以刷新存储器的容量为 1024 1024 3b=3 072kb=3mb。6 若需显示一幅 1024 768 像素且有 256 种颜色的图像,试问:(1) 显示系统的帧存容量为多少 ?(2) 如要在屏幕上得到逼真的动态图像,假设每秒传送 50 帧( 逐行扫描 ) ,其传送速率应为多少 ?(3) 如要显示汉字,机器内设置有 rom汉字库

23、,存放一级和二级汉字, 汉字采用 16 16 点阵,其汉字库的容量是多少 ?解 : (1) 显 示 系 统 的 帧 缓 存 容 量 为1024 768 1b=786432b(2) 传送速率为 50 786432b=39.3216mbs第 16页 共 21页计算机组成原理习题与解析第九章输入输出系统邵桂芳(3) 一级汉字个数为 3755 个, 二级汉字个数为3008 个, 汉字库容量为 :(3755+3008)16 16/8=216416 字节7、某 crt显示器可显示 64 种 ascii 字符,每帧可显示 64 字*25 排;每个字符采用 7 8 点阵,即横向 7 点,纵向 8 点,排间间隔

24、 6 点;帧频50hz,采取逐行扫描方式。问:(1) 缓存容量有多大 ? (2) 字符发生器 (rom)容量有多大 ?( 3) 缓存中存放的是 asc代码还是点阵信息 ? (4) 缓存地址与屏幕显示位置如何对应 ?(5) 设置哪些计数器以控制缓存访问与屏幕扫描之间的同步 ?它们的分频关系如何 ?解:(1) 缓存容量为 64 25 2b=3200字节。 (2)肋 m容量为 64 8 1b=512字节。(3) 缓存中存放的是待显示字符的 ascii代码。(4) 显示位置自左至右,从上到下。相应地,缓存地址由低到高, 每个地址码对应个字符显示位置。(5) 点 计 数 器 8:1 分 频 ; 字 计

25、数 器(64+12):1分频;行计数器 (8+6):1分频:排计第 17页 共 21页计算机组成原理习题与解析第九章输入输出系统邵桂芳数器 (25+10):1分频。8图 98 所示是一个字 crt显示器框图, 可显示 3000 个汉字,每字由 11*16 点阵组成,字间间隔 1 点,两排字间间隔 4 线, 32 字排,12 排屏。一个汉字编码占两个字节。帧频50hz,帧回扫和行回扫均占扫描时间的 20( 扫描时间包括正扫和回扫 ) 。行周期可在 60s 70s 间选择。试求: (1)ram=? (2)rom=? (3)各计数器位数分别是多少 ?时钟频率是多少 ( 不考虑扫描非线性 )?图 9.

26、8解: (1)ram 存储器存储字符的编码,因为一屏可显示 32 12=384 字,每个汉字的编码占 2 个字节,所以 ram=3212 2byte=768 字节。(2)rom 存储器存储汉字的点阵信息,因为总共可显示 3 000 个汉字,每个字以 11 16 点阵组成,所以rom=3第 18页 共 21页计算机组成原理习题与解析第九章输入输出系统邵桂芳000 11 16bit=300022byte=66000 字节。(3) 排计数器:汉字可显示点阵占 12 排,通常上下边缘区因失真较大而各留 2 排不显示,所以一共是 16 排,则排计数器是 4 位。行计数器:每个汉字点阵占 16 行,两排字间隔 4 行,故一排汉

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