填空题及简答

给我饿狠狠的背啊，呜呜呜

8086

填空

  1. 8086CPU引脚中，用来控制8086工作方式的引脚为 MN/MX
  2. /BHE控制连接高8位，/A0控制连接低8位
  3. 存储器写操作下列控制信号的值
    1. M/IO = 1
    2. DT / R = 1
    3. RD = 1
    4. WR = 0
  4. 8086的三个控制标志是TF、IF、DF
  5. 8086系统中，采用分段方式进行存储器管理，一个段最大为64KB，最小为16B
  6. 软命令就是只要对特定的地址进行一次写操作(即 CS 、 IOW 及内部寄存器地址同时有效),命令就生效,与写入的具体数据无关

简答

1.时钟周期：

微处理器内部操作的最基本时钟单元，宽度为时钟信号相邻两上升沿之间的时钟间隔

2.总线周期：

CPU与外部电路之间进行一次数据传送操作所占用的时间，包含若干时钟周期

3.指令周期：

执行一条指令所需要的时间，由一至若干机器周期组成

4.计算机接口技术：

采用硬件与软件相结合的方法，研究I/O设备与总线如何进行连接、CPU如何通过接口对I/O设备进行操作

5.物理地址：

存储单元实际20位地址

6.逻辑地址：

段基址和编译地址表示的地址信息，写为段基址：偏移地址

7.接口的基本功能：

  1. 执行CPU命令
  2. 返回外设状态
  3. 数据缓存
  4. 设备寻址
  5. 信号转换
  6. 数据宽度与数据格式的转换

8.基本总线周期

  1. T1：CPU发出地址信息
  2. T2：撤销地址信息，准备传输
  3. T3：检查READY，准备好则传输
  4. Tw：未准备好，插入Tw
  5. T4：传输数据，结束总线周期

9.EU与BIU各自的作用

  • BIU：取值送入指令队列，实现CPU与存储器、I/O接口间的数据传送
  • EU：从指令队列中取出指令，并分析、执行指令，完成指令对应的功能

10.什么是I/O端口，分为哪几类

I/O接口：

  • CPU与外部设备进行连接和数据交换的接口
  • 分类：并行/串行

I/O端口：

  • 每一个中断响应周期发出INTA负脉冲信号，第一个INTA负脉冲通知8259准备中断类型码，8259收到第二个INTA负脉冲时送出中断类型码
  • 分类：数据端口/状态端口/控制端口

11.8086读写周期图

8259A

填空

  1. 存储器系统中，实现片选控制的方法有三种，即全译码、部分译码、线选法
  2. 8259工作在自动结束中断方式，会在第2个INTA期间自动将ISR寄存器的相应为清0

简答

1.8259A在系统中起什么作用？当中断源提出中断请求后，8259A应该完成哪些工作

作用

  • 中断管理作用

工作

  1. 优先权管理
  2. 可屏蔽中断INTR
  3. 提供中断类型号
  4. 进行中断请求的屏蔽和开放

2.CPU响应INTR的条件是

  • 有中断源发出的中断请求
  • CPU开中断，IF=1
  • 中断未被屏蔽
  • 无同级或更高级中断正在被服务
  • 当前指令周期已结束

3.8086CPU在响应中断过程中，连续执行两个INTA周期，作用是什么

  1. 每一个中断响应周期：CPU送出中断响应信号，数据线浮空。

  2. 在第二个中断响应周期；被响应的外设数据线送一个字节的中断类型码，CPU采样数据线得到中断类型码。

4.INTR与NMI区别

  • NMI不能被IF禁止，其中断类型号由系统固定分配
  • INTR中断为可屏蔽中断，中断请求信号高电平有效，被IF管理

5.论述中断的一般过程，并写出每个阶段主要完成的工作

  1. 中断请求信号的检测
  2. 中断响应阶段
    • 如果是软中断、NMI，CPU自动生成中断类型码
    • 否则若IF=1，从总线处获取中断类型码
  3. CPU进入自动处理阶段
    1. 关中断
    2. 断点保护
    3. 形成中断入口地址
    4. CPU开放中断
    5. 中断服务程序
    6. CPU关中断
    7. 恢复现场
    8. 中断返回

8254A

填空

  1. 定时/计数器8253中的引脚GATE的作用是：外部控制计数器的启动或停止计数的操作

简答

8237A

填空

  1. DMA传送方式有 单字节传送、块传送、请求传送 三种
  2. 8237芯片是可编程通用DMA控制器，占用16个端口
  3. I/O接口有独立编址和统一编址两种编址方式
  4. 在进行DMA方式下的写操作时，数据是从外设传送到存储器中
  5. CPU与I/O设备之间传送的三类信息是数据信息、控制信息、状态信息
  6. 8237A的三个软命令是总清0D、清除先后触发器0C、清四通道屏蔽寄存器0E
  7. 8237A每个通道有64KB寻址能力

简答

1.端口地址编址方式及特点

  • I/O统一编址：
    1. 不需要专门I/O指令
    2. 读、写控制逻辑简单
    3. 占用内存
    4. 指令较长，执行速度慢
    5. 译码电路复杂，寻址时间长
  • I/O独立编址
    1. I/O地址端口不占用内存
    2. 地址译码简单，寻址速度较快
    3. I/O指令与访存指令有区别，程序清晰

2.DMA控制器8237的信号线/IOW、/IOR是单向的还是双向的，为什么？

双向的

主动模式下：

  • /IOR：从外设读取数据
  • /OW：将数据写入外设

被动模式下：

  • /IOR：CPU读取8237内部状态寄存器
  • /IOW：CPU向8237写命令及初始化参数

3.DMA控制器有哪两种工作状态？并说明DMA传送的一般过程。

主动工作状态：获得总线控制权，称为总线主模块

被动工作状态：可视为一个外设，称为总线从模块

一般过程：

  1. 申请阶段

    1. 外设向DMAC发出DREQ（DMA请求信号）
    2. DMAC通过CPU的HOLD引脚向CPU发出HRQ（总线请求信号）

  2. 响应阶段

    1. 当前总线周期结束后，CPU释放总线控制权，向DMAC发出HLDA（总DMA响应信号）
    2. DMAC向外设发出DACK（应答信号），通知可以开始进行DMA传输**（DACK用于寻址）**

  3. 数据传送阶段

    1. DMAC送出地址和控制信号，进行外设与内存间的数据传输

  4. 传送结束阶段

    1. DMAC产生结束信号给外设，外设撤销DREQ信号，引起HRQ信号无效。
    2. CPU收到HRQ无效信号，使HLDA无效，收回对总线的控制权

8255A

填空

简答

8251A

填空

  1. RS-232接口中，用于微机向MODEM发送数据的控制信号是RTS和DTR
  2. RS-232C标准是一种串行通信标准，它规定逻辑“0”的电平范围是+3V~+15V，为实现与TTL或MOS电路相连，需要进行电平转换，串行通信方式常用于远距离传送
  3. 设有一个10位的D/A转换器参考电压位VR=10V，若需要输出的锯齿波幅度从1V到7V，则对应的数字量应设为从102到716
    • 210 / 10 * 7

简答

1.串行接口电路的基本任务

  1. 实现数据格式化
  2. 进行串/并转换
  3. 控制数据传输速率
  4. 进行错误检测
  5. 进行TIL与EIA电平转换
  6. 提供符合RS-232C接口标准所要求的信号线

2.解释名词： 波特率、波特率因子、字符传输率

  • 波特率：每秒传输数据的位数
  • 波特率因子：每Bit占用的时钟周期数
  • 字符传输率：每秒传送的字符帧的的帧数，与字符帧格式有关

0809

填空

  1. D/A转换器的主要参数有 分辨率、转换精度、转换速度
  2. 根据采样定理，采样频率是采样信号频率最大值的2倍
  3. 0809芯片的转换启动信号和转换结束信号是START和EOC

简答

1.ADC0809的工作工程

  1. ALE脉冲下降沿将地址锁存，经译码选通某一通道后进入比较器
  2. 发出A/D转换启动信号START，START的上升沿将SAR清0，转换结束标志EOC变为低电平，START下降沿开始转换
  3. 转换过程再时钟脉冲CLK的控制下进行
  4. 转换结束后，EOC跳为高电平。在OE端输入高电平，从而输出转换结果

2.为什么D/A转换器常常带存储输入数据寄存器

  1. 可利用寄存器的锁存作用，使D/A输出保持恒定
  2. 双缓冲方式下，可以实现多路数字量的同步转换输出

c=±a2+b2c = \pm\sqrt{a^2 + b^2}