微型計(jì)算機(jī)簡(jiǎn)答題

8253—5初始化編程有什么規(guī)定?答案：8253—5初始化編程規(guī)定：對(duì)計(jì)數(shù)器設(shè)置初始值前必須先寫控制字。初始值設(shè)置時(shí)，要按照控制字中的格式規(guī)定，如只寫低位字節(jié)或是寫高8位，或是高低位字節(jié)都寫，控制字中一旦設(shè)定，計(jì)數(shù)初始值設(shè)定就要一致。簡(jiǎn)述微機(jī)系統(tǒng)中三種總線的區(qū)別與聯(lián)系答案：對(duì)一個(gè)具有一定規(guī)模的微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)而言，有三類總線，一種是微型計(jì)算機(jī)中CPU芯片與內(nèi)存儲(chǔ)器和I/O接口電路之間信息傳輸?shù)墓餐?，這是片總線；一種是構(gòu)成微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的各模塊之間信息傳輸?shù)墓餐?，這是內(nèi)總線，又稱系統(tǒng)總線、微機(jī)總線和板級(jí)總線；第三種是一個(gè)微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)同另一個(gè)微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)之間，或者一個(gè)微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)同儀器、儀表之間信息傳輸?shù)墓餐?，這是外總線，又稱通信總線。通常內(nèi)總線是芯片總線經(jīng)緩沖后映射而得。什么是并行通信和串行通信？答案：在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域中，有兩種數(shù)據(jù)通信方式一一串行傳送和并行傳送。(1)并行傳送數(shù)據(jù)在多條并行1位寬的傳輸線上同時(shí)由源傳送到目的。以1字節(jié)的數(shù)據(jù)為例，在并行傳送中，1字節(jié)的數(shù)據(jù)通過(guò)8條并行傳輸線同時(shí)由源傳送到目的。(2)串行傳送數(shù)據(jù)在單條1位寬的傳輸線上，一位一位地按順序分時(shí)傳送，也以1字節(jié)的數(shù)據(jù)為例，在串行傳送中，1字節(jié)的數(shù)據(jù)要通過(guò)一條傳輸線分8次由低位到高位按順序一位一位地傳送。4.簡(jiǎn)述7段LED顯示器的基本原理。答案：LED是一種特殊的二極管，當(dāng)其陽(yáng)極與陰極之間的電壓超過(guò)額定電壓時(shí)，電級(jí)間發(fā)生擊穿，發(fā)出可見(jiàn)光，去除電壓后恢復(fù)。7段LED顯示器的基本原理是將7個(gè)LED管的陰極接在一起，加上低電平，各個(gè)LED管的陽(yáng)極可分別接高電平，根據(jù)7個(gè)LED管的排列，以及在不同的LED管的陽(yáng)極加高電平，可使顯示器顯示不同的字形。這種將陰極接在一起的接法稱為“共陰極接法”，另外還有共陽(yáng)極接法。5.8253—5讀計(jì)數(shù)值有何方法？答案：(1)以普通對(duì)計(jì)數(shù)器端口讀的方法取得當(dāng)前計(jì)數(shù)值。按照工作方式控制字中RL1RL0位的規(guī)定，可以讀出指定字節(jié)的計(jì)數(shù)值。但是計(jì)數(shù)器正在進(jìn)行計(jì)數(shù)中，可能會(huì)使計(jì)數(shù)器直接讀出數(shù)值不穩(wěn)定，為此可以用GATE無(wú)效或禁止CLK輸入等方法，使計(jì)數(shù)器暫停，從而微處理器讀到穩(wěn)定的數(shù)值。(2)鎖存計(jì)數(shù)器的當(dāng)前計(jì)數(shù)值。用控制字中的SL1SL2指定計(jì)數(shù)器號(hào)。用RL1RL0=00使之成為軟件命令，其余位內(nèi)容可以不考慮。這一命令寫入后，立即把當(dāng)前計(jì)數(shù)值鎖存寄存器，而計(jì)數(shù)器可以繼續(xù)計(jì)數(shù)。然后讀出計(jì)數(shù)值，這一計(jì)數(shù)是穩(wěn)定值。存儲(chǔ)器分段組織有何優(yōu)越性？答案：(1)可以使指令系統(tǒng)中的多數(shù)指令只涉及16位地址，減小了指令長(zhǎng)度，提高了執(zhí)行程序的速度。內(nèi)存儲(chǔ)器分段為程序浮動(dòng)裝配創(chuàng)造了條件。程序浮動(dòng)裝配在內(nèi)存儲(chǔ)器任何一個(gè)區(qū)域中運(yùn)行，就不需要程序員為了使程序裝配在某一位置而修改程序代碼。存儲(chǔ)器采用分段結(jié)構(gòu)之后，使程序保持完整的相對(duì)性，具備了可浮動(dòng)性。裝配時(shí)，操作系統(tǒng)根據(jù)當(dāng)前內(nèi)存儲(chǔ)器情況確定GS、US、SS、ES值則可。存儲(chǔ)器為什么要分段?若程序超過(guò)64K時(shí)，應(yīng)采取什么措施？答案：8086微處理器有20條地址線，可直接尋址1MB的內(nèi)存單元。但8086內(nèi)部數(shù)據(jù)通路和寄存器是16位的，內(nèi)部ALU只能進(jìn)行16位運(yùn)算，在程序中也只能使用16位地址，因此最大尋址范圍只有64KB。為了能用16位地址尋址1MB地址范圍，所以引入了分段。若程序超過(guò)64KB，可采用給段寄存器重新賦值，建立一個(gè)新段。外設(shè)向CPU申請(qǐng)中斷，但CPU不響應(yīng)，其原因可能有哪些？答案：（1）該中斷請(qǐng)求持續(xù)時(shí)間太短。（2） CPU未能在當(dāng)前指令周期的最后一個(gè)時(shí)針周期采樣到中斷請(qǐng)求信號(hào)。（3） CPU處于關(guān)中斷狀態(tài)。（4） 該中斷級(jí)被屏蔽。簡(jiǎn)述查詢式數(shù)據(jù)傳送的工作過(guò)程。答案：查詢式數(shù)據(jù)傳送又稱為“異步傳送方式”或“條件傳送方式”，其工作過(guò)程如下：在實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳送前必須首先讀取外設(shè)的當(dāng)前狀態(tài)，檢查外設(shè)是否已經(jīng)準(zhǔn)備好進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。如果外設(shè)尚未準(zhǔn)備就緒，通常由狀態(tài)信息“BUSY”（忙）有效或“READY”（就緒）無(wú)效表示，則CPU繼續(xù)查詢外設(shè)狀態(tài)；如果外設(shè)已準(zhǔn)備就緒，通常由狀態(tài)信息“BUSY”（忙）無(wú)效或“READY”（就緒）有效表示，則CPU可通過(guò)數(shù)據(jù)端口進(jìn)行輸入或輸出操作，以實(shí)現(xiàn)同外設(shè)的數(shù)據(jù)傳送。什么是芯片組，采用芯片組有哪些優(yōu)點(diǎn)？答案：采用VLSI技術(shù)，把主板上眾多的接口芯片和支持芯片按不同功能分別集成到一塊集成芯片上，這樣，用少量幾片VLSI芯片就可完成主板上主要的接口和支持功能，這幾個(gè)VLSI芯片的組合稱為芯片組。采用芯片組后，可簡(jiǎn)化主板的設(shè)計(jì)，降低系統(tǒng)成本，提高系統(tǒng)的可靠性，方便測(cè)試、維護(hù)和維修指令周期、總線周期和時(shí)鐘周期三者的關(guān)系怎樣?如果在存儲(chǔ)器讀周期時(shí)，存儲(chǔ)器的速度較慢，無(wú)法與CPU匹配應(yīng)采取什么措施？答案：一個(gè)指令周期通常由一個(gè)或若干個(gè)總線周期組成，對(duì)8086而言，一個(gè)總線周期至少由4個(gè)時(shí)鐘周期組成。如果存儲(chǔ)器的存取速度較慢，可設(shè)計(jì)一個(gè)等待電路向CPU發(fā)出請(qǐng)求延長(zhǎng)總線周期的READY信號(hào)，CPU收到此信號(hào)后就在T3和T4之間插入TW（等待周期），具體插入多少個(gè)TW，應(yīng)視具體的存儲(chǔ)器的存取時(shí)間而定。簡(jiǎn)述總線仲裁的含義及實(shí)現(xiàn)方式。答案：總線仲裁是指在多處理機(jī)系統(tǒng)中，每個(gè)處理機(jī)都可以作為總線主設(shè)備一一具有控制總線能力的模塊，由于每個(gè)處理機(jī)都會(huì)隨機(jī)發(fā)生總線競(jìng)爭(zhēng)。為了防止多個(gè)處理機(jī)同時(shí)控制總線，就要在總線上設(shè)立一個(gè)處理上述總線競(jìng)爭(zhēng)的機(jī)構(gòu)，按優(yōu)先級(jí)次序，合理地分配資源，這就是總線仲裁。對(duì)總線仲裁問(wèn)題的解決是以優(yōu)先級(jí)的概念為基礎(chǔ)，有三種總線分配的優(yōu)先級(jí)技術(shù)一一串聯(lián)、并聯(lián)和循環(huán)優(yōu)先級(jí)判別，用硬件來(lái)實(shí)現(xiàn)總線分配的邏輯電路稱為總線仲裁器，其任務(wù)是響應(yīng)總線請(qǐng)求，通過(guò)對(duì)分配過(guò)程的正確控制，達(dá)到最佳使用總線。簡(jiǎn)述8253—5的方式2與方式3的工作特點(diǎn)。答案：8253—5的方式2與方式3的工作特點(diǎn)是：（1） 寫入一次計(jì)數(shù)初值后，輸出連續(xù)波形。其實(shí)質(zhì)是，當(dāng)減1計(jì)數(shù)器減為0時(shí)，計(jì)數(shù)初值寄存器立即將原寫入的計(jì)數(shù)初值再次送入減1計(jì)數(shù)器，開(kāi)始下一輪的計(jì)數(shù)。（2） 減1計(jì)數(shù)器可重新寫入計(jì)數(shù)值，用軟件觸發(fā)啟動(dòng)（此時(shí)GATE必須為高電平）；也可由GATE引腳上電平從低到高的跳變，用硬件觸發(fā)啟動(dòng)。簡(jiǎn)述8086的最小方式和最大方式。答案：（1）最小方式（A） MN/MX=1（B） 對(duì)存儲(chǔ)器，I/O接口的控制信號(hào)均由CPU提供的單處理機(jī)方式。(2)最大方式MN/MX=0對(duì)存儲(chǔ)器，I/O接口的控制信號(hào)要由8288提供的多處理機(jī)方式。5.存儲(chǔ)器系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)片選控制的方法有哪些？答案：存儲(chǔ)器系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)片選控制的方法如下：全譯碼法：微處理器全部地址都參與譯碼，如8086微處理器地址線A19?A0,因此對(duì)應(yīng)于存儲(chǔ)器芯片中的任意單元都有唯一的確定地址，不出現(xiàn)地址重疊。部分譯碼法：微處理器的地址低位部分作為片內(nèi)地址，部分的高位地址經(jīng)譯碼器后作為片選控制信號(hào)，還有部分高位地址空留沒(méi)用，這種譯碼方式稱為部分譯碼法。這種方法有地址重疊。線選法：在微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，若存儲(chǔ)容量較小，而且以后也不進(jìn)行系統(tǒng)存儲(chǔ)容量的擴(kuò)充，片選控制電路可由幾片小規(guī)模集成電路芯片組成。再用剩余地址線中的某一條或兩條作為控制信號(hào)線以便選擇不同的芯片。這種方法產(chǎn)生地址重疊。微型計(jì)算機(jī)是由哪幾部分組成的？答案：微型計(jì)算機(jī)的基本結(jié)構(gòu)是由微處理器、內(nèi)存儲(chǔ)器、I/O接口電路和總線組成。其中總線是由數(shù)據(jù)總線DB、地址總線AB、控制總線組成。微處理器是核心部件，它決定微型計(jì)算機(jī)各種功能及技術(shù)指標(biāo)。存儲(chǔ)器存放程序、數(shù)據(jù)和結(jié)果。I/O接口電路又稱I/O適配器，用于聯(lián)接微型計(jì)算機(jī)與外圍設(shè)備的邏輯電路。為CPU和外圍設(shè)備交換數(shù)據(jù)提供各種通道?？偩€是微處理器、內(nèi)存儲(chǔ)器和I/O接口之間相互交換信息的公共通路。簡(jiǎn)述內(nèi)部中斷的特點(diǎn)。答案：內(nèi)部中斷的特點(diǎn)是：中斷類型碼或者包含在指令中，或者是預(yù)先規(guī)定的；不執(zhí)行INTA總線周期；除單步中斷外，任何內(nèi)部中斷都無(wú)法禁止；除單步中斷外，任何內(nèi)部中斷的優(yōu)先級(jí)都比任何外部中斷的高。簡(jiǎn)述傳感器的類型和作用。答案：傳感器的作用是把非電量的模擬量，如溫度、壓力、流量等轉(zhuǎn)換成電壓或電流信號(hào)。因此，傳感器也稱為非電量轉(zhuǎn)換器。常用的傳感器有壓力傳感器、流量傳感器、溫度傳感器等。根據(jù)傳感器結(jié)構(gòu)特點(diǎn)或物理效應(yīng)，傳感器可分為應(yīng)變式、電容式、電壓式和壓阻式等其中：應(yīng)變式：利用電阻應(yīng)變片，將被測(cè)量轉(zhuǎn)換成相應(yīng)電阻輸出。電容式：利用彈性電極輸入時(shí)，產(chǎn)生位移，使電容量發(fā)生變化。壓電式：利用壓電材料物質(zhì)效應(yīng)、將被測(cè)量轉(zhuǎn)換成電荷輸出。壓阻式：利用半導(dǎo)體材料和集成電路工藝、使輸出電阻變化。目前隨著人工智能計(jì)算機(jī)的深入研究，傳感器也向著智能傳感器方向發(fā)展，它能把圖像、聲音等通過(guò)智能傳感器直接輸入計(jì)算機(jī)，使計(jì)算機(jī)具有視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)等能力。簡(jiǎn)述即插即用的特點(diǎn)。答案：即插即用是指為微機(jī)系統(tǒng)提供了這樣一種功能，只要將擴(kuò)展卡插入微機(jī)的擴(kuò)展槽中，微機(jī)系統(tǒng)就能自動(dòng)進(jìn)行擴(kuò)展卡的配置工作，保證系統(tǒng)資源空間的合理分配，以避免發(fā)生系統(tǒng)資源占用的沖突。這一切都是開(kāi)機(jī)后由系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行，而無(wú)須操作人員干預(yù)。簡(jiǎn)要說(shuō)明PCI總線的特點(diǎn)。答案：(1)突出的高性能，有33MHz，66MHz，32位，64位總線操作，傳輸速率可達(dá)528Mb/s支持突發(fā)式傳送。（2）良好的軟硬件兼容性，支持各種處理器。（3） 支持即插即用、支持多主設(shè)備。（4） 提供數(shù)據(jù)和地址奇偶校驗(yàn)功能，保證數(shù)據(jù)完整性。（5） 采用最優(yōu)化芯片和多路復(fù)用信號(hào)線，成本低。簡(jiǎn)述段寄存器的作用，并寫出8086處理器中4個(gè)段寄存器的名稱及符號(hào)。答案：段寄存器用來(lái)存放對(duì)應(yīng)段的段起始地址的高16位值（段基值）。CS代碼段寄存器DS數(shù)據(jù)段寄存器、SS堆棧段寄存器、ES附加段寄存器簡(jiǎn)述在16位系統(tǒng)的內(nèi)存接口電路中CPU對(duì)字節(jié)訪問(wèn)與對(duì)字訪問(wèn)的區(qū)別。答案：對(duì)字節(jié)訪問(wèn)只需一個(gè)總線周期；對(duì)字訪問(wèn)，訪問(wèn)“對(duì)準(zhǔn)的字”（偶地址字）只需一個(gè)總線周期，訪問(wèn)“未對(duì)準(zhǔn)的字”（奇地址字）需要二個(gè)總線周期。簡(jiǎn)述異步串行通信與同步串行通信的區(qū)別。答案：同步串行通信是多個(gè)字符組成數(shù)據(jù)塊連續(xù)傳送，在數(shù)據(jù)塊開(kāi)始處要用同步字符指明傳送開(kāi)始。異步串行通信以一個(gè)字符作為傳送單位，每個(gè)字符要用起始位和終止位作為字符開(kāi)始和結(jié)束標(biāo)志。用于微機(jī)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳送控制方式有哪幾種？答案：無(wú)條件傳送、查詢傳送、中斷查詢、直接存儲(chǔ)器存取從數(shù)據(jù)傳送方式上看，PCIExpress總線與PCI總線的主要區(qū)別是什么？答案：PCIExpress采用串行通信模式。PCI總線采用并行通信模式。存儲(chǔ)器系統(tǒng)片選控制方法中的全譯碼法和部分譯碼法有什么不同？答案：全譯碼法CPU的全部地址總線都參與地址譯碼。存儲(chǔ)器芯片中的任意單元都有唯一的確定的地址。部分譯碼法CPU地址總線中的部分地址線參與地址譯碼。存儲(chǔ)芯片中的任意單元都有多個(gè)地址可供選中。簡(jiǎn)述中斷控制器8259A的主要功能。答案：（1）管理8級(jí)優(yōu)先級(jí)中斷源；級(jí)聯(lián)時(shí)最多可管理64級(jí)優(yōu)先級(jí)中斷源；對(duì)任一中斷源可單獨(dú)進(jìn)行屏蔽；（3）提供可編程的中斷類型碼（4）具有多種中斷優(yōu)先級(jí)管理方