计算机硬件基础第五章习题的参考答案1．选择题(1)通常在外设接口中，往往有( D )端口才能满足和协调外设工作要求。

A）数据 B）数据、控制 C）控制、缓冲D) 数据、控制、状态(2)独立I/O端口的编址方式中，端口地址范围是(C)。

A） 0-128 B）00-FFH C）0000-FFFFH D) 000-FFFH注：16进制要用字母H后缀结尾(3)8259A是 ( C )。

A）可编程控制器B）总线仲裁器C）可编程中断控制器 D) 可编程DMA控制器(4)微处理器与外设传送数据过程中，只需要硬件完成而不需要软件支持的方式是：（ A ）。

A）DMA B）无条件 C）查询 D) 中断(5)在程序控制方式传送中，（ A ）传送可以提高系统的工作效率。

A）中断B）无条件 C）查询 D)前三项(6)采用条件传送方式时，必须要有( C )。

A）中断逻辑B）请求信号C）状态端口 D)类型号前三项(7)下面哪一个中断的优先级最高：（ A ）。

A）NMI中断B）INTR中断 C）单步中断 D)断点中断注：这里“端点中断”应该为“断点中断”。

这道题目出的得不合适，属于概念混淆。

中断优先级只在“硬件中断”里比较才有意义。

前两个属于硬件中断，后两个属于软件中断。

NMI代表不可屏蔽中断， INTR属于可屏蔽中断(8)用DMA方式传送数据时，是由( C )控制的。

A）CPU B）软件C）硬件控制器 D) CPU+软件(9)传输数据时，占用CPU时间最长的方式是（ A ）。

A）查询B）中断 C）DMA D) IOP注：不知道这个IOP的含义。

应该是查询。

(10)微处理器从启动外设直到外设就绪的时间间隔内，一直执行主层（程）序，直到外设要求服务时才终止，此种传送方式是（ C ）。

A）DMA D)无条件 C）中断 D）查询2．简答题(1)计算机输入/输出接口的基本功能是什么？答：1)速度匹配2)格式转换3)类型转换4)时序匹配5)传送消息6)设置中断7)译码选择。

(2)请简述I/O端口的寻址方式。

答：I/O端口的寻址方式有两种：直接寻址和间接寻址。

直接端口寻址是在指令中直接给出要访问的端口地址，一般采用2位十六进制数表示，也可以是符号，访问的端口范围0~255。

若要访问的端口地址大于255时，就要用间接寻址方式。

可以访问的端口范围0~65535 。

(3)中断排优方式有哪些？答：软件排优和硬件排优。

软件排优是指各中断源的优先权主要由软件安排，与硬件电路关系不大。

硬件排优的实现有两种方式：链式硬件排优电路和可编程中断控制器。

(4)与程序控制方式和中断控制方式相比，DMA的不同之处有哪些？答：程序控制分为直通控制方式和查询控制方式两者都需要CPU的参与才能进行。

直通控制方式不需要关心外设的忙碌状况，外设总是空闲的，传送任何时候都可以进行。

查询控制方式需要了解外设当前的忙碌状况，只有当外设空闲时候，传送才可以进行。

中断控制方式CPU不用查询外设忙碌状况，让外设空闲的时候，向CPU发中断请求服务，这样就可以高效地进行传送。

DMA方式是在内存的不同区域之间，或者在内存与外设端口之间直接进行数据传送，而不经过CPU中转的一种数据传送方式，是一种完全由硬件执行I/O交换的工作方式，可以大大提高信息的传送速度。

DMA和程序控制方式相比，最大的不同之处就是，程序控制方式的传送需要CPU完全参与每一步，DMA不需要CPU，只要CPU交出总线控制权。

传送在DMA控制器控制下完成。

DMA与中断控制方式相比，最大的不同之处，中断控制方式传送需要外设发向CPU中断服务请求信号，一旦CPU响应中断，进入中断服务，数据传送还是要CPU参与的。

DMA方式传送时候时，外设也要向CPU发DMA请求，请求的目的是让CPU交出对总线的控制权，在CPU响应DMA请求，交出总线控制权后。

数据传送不需要CPU参与，直接由DMA控制器控制完成。

传送完成后，DMA控制器会通知CPU DMA过程结束，让CPU收回总线控制权，正常运行。

(5)简述DMA的操作过程。

答：DMA方式的一般步骤是：1.外设通过DMA控制器向CPU发出DMA请求。

2.CPU DMA响应请求，控制初始化后，交出总线控制权。

3.在DMA控制器进行直接的外设和存储器之间数据传送。

4. DMA控制器向CPU报告DMA操作的结束。

(6)程序控制方式的分类及其流程。

答：程序控制方式可分为无条件传送控制方式以及条件传送控制方式。

无条件传送控制方式又称为直通方式，对于有些工作方式十分简单的设备，如电子开关、发光二极管LED等，相对CPU来说，状态很少发生改变，比如只有关闭和打开两种状态的电子开关，CPU可以随时获取其状态。

这样，当这些设备与CPU交换数据时，总可以认为它们出于数据传送就绪状态，这就是无条件传送。

条件传送控制方式又称查询方式，即通过程序查询相应设备的状态，只有当状态信号符合时，CPU才能进行相应的输入输出操作；否则，CPU只能等待。

(7)常用接口标准有哪些？答：1)常用的接口标准有2)图形显示接口标准；3)传统串并行接口标准；4)外存设备接口标准；5)通用外设接口标准；6)测试仪器接口标准。

(8)USB接口的优点有哪些？答：1)带热插拔的即插即用”。

2)高效传输3)无损多连4)携带方便(9)请描述并行接口的接口特性。

答：1)同一时间传送两位或两位以上的二进制数据的数据传送叫并行方式传输。

微型计算机的并行方式一般以8位二进制数即一个字节在同一时间内一起传送。

2)并行传送可以以直通方式进行，不需要其它辅助信号线。

3)并行传送也可以以查询或中断方式进行，需要其它辅助信号线，例如忙/空，选通锁存脉冲，中断请求等帮忙才能进行。

(10)常用无线接口技术有哪些？请描述各自特征。

答：1)红外线接口2)蓝牙接口3)Wireless USB4)红外线接口是计算机的一种短距离、无线、点对点传输接口，目前主要应用在笔记本和掌上电脑上。

5)蓝牙是一种短距离的无线连接技术标准的代称，利用蓝牙技术，能够有效地简化移动通信终端设备之间的通信，也能够成功地简化设备与因特网之间的通信，从而数据传输变得更加迅速高效，为无线通信拓宽道路。

6)无线通用串行总线（Wireless Universal Serial Bus）是一种高带宽的短距离无线传输技术，将USB2.0的技术的速度和易用性和无线技术的便捷性结合起来。

(11)说明微型机接口类型有哪些？答：注：这道题目比较含糊，一般解读为输入输出接口类型。

一般分为两类：内部I/O设备接口。

比如用于硬盘和光盘的IDE，SATA。

外部I/O设备接口。

比如传统的串口、并口，键盘、显示器USB和以太网络等等。

(12)分析说明程序控制数据传送方式存在的缺点有哪些？答：无条件传送控制方式下的硬、软件设计都比较简单，但应用的局限性较大，因为很难保证外设在每次信息传送时都处于“准备好”状态，一般只用在诸如开关控制、七段数码管的显示控制等场合。

条件传送需要不断地查询外设的状态，，使得CPU的执行效率降低。

很多时候打量的查询都是不满足要求的空查，但是不查又可能漏掉重要的传送。

(13)A/D和D/A转换接口技术有哪些性能参数？答：1)A/D：2)分辨率3)量化误差4)转换时间5)绝对精度6)相对精度D/A：1)分辨率2)线性误差3)建立时间4)温度灵敏度5)输出电平(14)什么是通道技术。

答：通道技术指的是I/O通道控制方式。

I/O通道是一独立于CPU的专门管理I/O的特殊的处理器，它有自己的指令和程序专门负责数据输入/输出的传输控制。

是一种更先进的I/O数据传送方式(15)中断响应的工作过程是什么？答：注：其实硬件中断和软件中断的响应过程是有点差别不同的。

我们一般关注的是硬件中断的响应工作过程。

1)当前指令执行完。

2)中断开放3)此时假如有中断请求就进入中断响应（称为中断响应周期）。

4)获取外设中断请求类型，（外设的中断请求号）5)根据得到的中断号。

保护断点，6)然后转向该中断号对应的中断服务程序。

7)执行中断服务8)服务结束中断中断返回。

9)继续断点处的执行。

(16)8086/8088内部中断的特点有哪几个方面？答：8086/8088内部中断又称软件中断，是CPU执行指令引起的中断。

8086/8088内部包括除法出错中断、溢出中断、单步中断、和指令中断。

当除法运算所得的商超出了定点数最大的范围时候，CPU 产生除法出错中断。

溢出中断INT0是由溢出标志OF置位启动的中断。

单步中断是为了调试程序准备的。

指令中断指用中断指令INT N 引起的中断。

(17)计算机常用的I/O传送方式有哪些？答：1)程序控制方式2)中断控制方式3)DMA方式4)I/O通道控制方式2012-12-18 华。