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接口技术习题集
第一章 概论、什么是接口?什么是端口?CPU与外部设备之间信息的传递。
端口接口端口端口、为什么要在CPU与外设之间设置接口?
⑴ CPU与外设两者的信号不兼容,信号线上的功能定义、逻辑定义、时序关系都不一致;
⑵ CPU与外设的工作速度不兼容,CPU速度高,外设速度低;
⑶ 若无接口,CPU要直接控制对外设的操作,大量占用CPU时间,而大大降低效率;
⑷ 若外设直接由CPU控制,会使其硬件结构依赖于CPU,而不利于外设的发展。
所以,外部设备一般都要通过一个接口电路来与CPU连接。
6、接口的I/O设备之间传输信号,提供缓冲作用,以满足接口两边的时序要求。
7、接口电路的软件控制程序一般包括哪几个部分?
⑴ 初始化程序段
⑵ 传送方式处理程序段
⑶ 主控程序段
⑷ 程序终止与退出程序段
⑸ 辅助程序段
8、CPU与接口之间有哪几种传送数据的方式?它们各应用在什么场合?
、接口与外设之间有哪几种传送数据的方式?
接口与外设之间无条件传送方式同步传送方式应答方式I/O端口地址译码技术1、I/O端口的编址方式有哪几种?各有何特点?I/O端口有两种编址方式:
一种是I/O端口地址与内部存储器地址统一编址方式,称为内存映射(象)(memory mapped)I/O编址。特点:I/O端口占用主存空间、利用访存指令来访问I/O端口、译码电路相对复杂、指令功能比较强。
另一种是I/O端口地址和内存储器分开各自独立编址,称为I/O映射(象)(I/O mapped)I/O编址。特点:I/O端口不占用主存空间、采用专门的I/O指令来访问I/O端口、指令短,译码简单,执行速度快、指令功能一般比较弱。
2、设计I/O设备接口卡时,为了防止地址冲突,选用I/O端口地址的原则是什么?3、I/O端口地址译码电路在接口电路中的作用是什么?4、通常所说的I/O操作是CPU直接对I/O设备进行操作吗?5、6、PC机I/O指令中端口地址的宽度寻址方式有哪几种?
PC机I/O指令中端口地址的宽度寻址方式有种第三章 定时/计数技术1、何谓时序配合?CPU连接时,不能脱离计算机的定时要求,即应以计算机的时序关系为依据,来设计外部定时机构,以满足计算机的时序要求,这叫做时序配合。
2、微机系统中的外部定时有哪几种方法?各有何特点?微机系统中的外部定时有
缺点: ①是CPU执行延时等待时间增加了CPU的时间开销,延时时间越长,这种等待开销越大,降低了CPU的效率,浪费CPU的资源。
②软件延时的时间随主机频率不同而发生变化,即定时程序的通用性差。
硬件定时:
优点:①是这种方法不占用CPU的时间,定时时间长,使用灵活。
②是定时准确,定时时间不受主机频率影响,定时程序具有通用性,故得到广泛应用。
缺点:是需增加硬件的开支。
3、8253的初始化编程包括哪些内容?、 8253有哪几种工作方式?区分不同工作方式的特点体现在哪几个方面?为什么方式3使用最普遍?、利用8253作为波特率发生器,当CLK=1.1931816MHz,波特因子为16时,要求产生4800波特的传输速度,请计算8253的定时常数。第四章 DMA技术1、DMA传送有哪些优点和缺点?DMA传送的优点:
① 无需CPU的干预,直接用硬件(DMAC)来完成数据的传输工作,数据传送的速度高。
② DMA方式缩短了数据传送的响应时间。(DMA传送无需CPU的介入,不利用CPU的内部寄存器,不需要保护现场数据,所以响应时间会大大缩短)
DMA的缺点:
① 增加了系统硬件的复杂性和成本。
② 增加了总线访问时间。(DMAC与CPU及其他设备争用总线控制权,需要排队选优)
③ DMAC的初始化需要花费较多的时间。
2、DMA传送适用于哪些场合?3、DMA传送的基本过程分为哪几个阶段?
⑴ DMAC初始化
⑵ DMA申请
⑶ DMA 响应
⑷ DMA数据传送
⑸ DMA 后处理
4、DMA传送有哪些操作类型?有哪些操作方式?DMA操作类型
⑵.数据校验
⑶.数据检索
DMA操作方式
⑵.连续方式
⑶.请求方式
5、DMA控制器在系统中有哪两种工作状态?各有何特点?DMA控制器在系统中有两种工作状态状态状态状态DMAC取代处理器CPU,获得了对系统总线(AB、DB、CB)的控制权,成为系统总线的主控者,向存储器和外设发号施令。
受控状态DMAC接受CPU对它的控制和指挥。
6、DMA控制器占用总线控制权的方式有哪几种?DMA控制器占用总线控制权的方式有种7、DMA控制器的基本功能有哪些?DMAC应该具有独立对存储器和I/O端口存取数据的能力。因此,DMAC应具备下列这些功能:
·总线控制功能:
·具有提供交换数据的地址寄存器
·具有数据块长度计数器
·具有编程寄存器和状态寄存器
第五章 中断技术I/O设备或其他非
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