1、微机接口技术试题 一 填空题 1. CPU 与接口之间传送信息一般有 查询方式 、 中断方式 和 DMA 方式 三种方式。 2. 微机系统中产生的时间基准，通常采用 软件定时 和 硬件定时 两种方法。 3. 8086 中断系统的中断源分为两大类：一类是 外部中断 ，另一类是 内部中断 。 4. 通常把 I/O 接口电路中能被 CPU直接访问的寄存器称为 端口 。 5. 把来自地址总线上的地址代码翻译成所要访问的端口地址的电路称为 地址译码电路 。 6. 凡是接口都有两侧，一侧是 CPU，另一侧是 外设 。 7. CPU 与外界连接的部件或电路叫 微机接口 ，它是 CPU与外设交换信息的中转站。
2、 8. 中断过程分为 ： 中断请求 、 中断响应 、 中断服务 、 中断返回 四个阶段。 9. 起止式异步通信中传送一个字符，总是以 起始位 开始，以 停止位 结束。 10. 微机系统中记录一天时间的时钟称为 日时钟 。 记录每天时间和年、月、日的时钟称为 时时钟 。 二 选择题 1. 串行通信中所说的波特率是（ A）。 A. 位速率 B. 字符速率 C. 时钟速率 2. RS-422/RS-485 是采用（ C）技术，实现远距离传送信息的。 A. 正 /负双电源供电 B. 单端发送 /单端接收 C. 双端发送 /双端接收 3. 8255 的（ C）具 有按位操作的控制命令字。 A. 端口 A
3、 B. 端口 B C. 端口 C 4. 较高级别的中断可以中断较低级别的中断，转去执行高级别的中断服务程序技术叫（ A）技术。 A. 中断嵌套 B. 优先排队 C. 中断识别 5. 8255 的 A 口有三种工作方式， B 口有（ B）工作方式 A. 一种 B. 两种 C. 三种 6. 8259 在级联方式工作时，为使从控制器中更高级别的中断得到响应，主控制器应设定为（ B） A.一般完全嵌套 B. 特定完全嵌套 C. 特定屏蔽 7. 采用 DMA 方式能实现高速数据传送，是因为（ B） A. DMA 能加速 CPU 的速度 B. 传送的数据不用经过 CPU中转 C. DMA 可以和 CPU
4、同时访问系统总线 8. 8253 定时 /计数器芯片内部有（ B）独立的计数通道。 A. 2 个 B. 3 个 C. 4 个 9. 以下常用于地址译码电路的芯片型号是（ C） A. 74LS245 B.74LS160 C. 74LS138 10. 中断向量是（ A） A. 中断服务程序入口地址 B. 中断服务程序 C.中断向量表 11. D/A 转换器能转换的二进制位数，称为 D/A 转换器的（ C） A. 线性度 B. 转换速度 C. 分辨率 12. 8259 在级联方式工作时，如果从控制器的中断请求被响应，则其中断类型号由（ C）提供。 A. 由编程控制 B. 仍由主控制器 C. 由从控制
5、器 13. 8255 是（ B）接口芯片。 A. 串行 B. 并行 C. 电平转换 14. 超高速 A/D 转换器一般采用（ B）方式完成转换。 A. 双积分 B. 逐次比较 C. 并行比较 15. DMA 控制器本身只能提供 16 位地址，在访问 20 位地址的内存时，高 4 位位地址由（ B）提供。 A. CPU B. 页面寄存器 C. DMA 控制器 16. RS-232 与 TTL 电路之间可以用（ C）完成电平转换。 A. MAX485 B. 74LS373 C. MAX232 17. A/D 转换器的数据总线必须具有（ A），才能与 CPU直接连接。 A. 三态缓冲器 B.地址译码
6、器 C. 控制寄存器 18. 用于工业控制领域，能够远距离传输数据的是（ B）总线。 A. CPU B. RS-485 C.RS-232 19. A/D 转换通道中（ C）需要使用采样保持器。 A. 直流信号 B. 低频信号 C. 高频信号 20. 在串行通信接口的信号中（ A）信号是必须连接的。 A. DTR B. TXD C. RST 三 简答题 1. A/D 转换器接口的任务是什么？ 进行通道选择 发采样 /保持信号 发转换启动信号 取回转换结束状态信号 读取转换数据 2. 为什么要在外设与 CPU之间设置接口？ CPU 与外设两者的逻辑定义和时序不一致 两者的工作速度不兼容 若不通过接
7、口，会影响 CPU 效率 若 CPU 直接控制外设，不利于外设的发展 3. 可编程并行接口和硬线连接并行接口的特点及应用有何不同？ 硬线连接接口的工作方式及功能用硬线连接来设 定，用软件编程的方法不能改变； 可编程接口的工作方式及功能可以用软件编程的方法改变，具有可选择性，且是用编程的方法进行选择。可编程接口有广泛的适应性和很高的灵活性，应用较广泛。 4. 什么是中断？ 8259 在中断处理时，协助 CPU完成哪些任务？ 中断是指 CPU在正常运行程序时，由于内部 /外部事件或程序预先安排的事件，引起 CPU中断正在运行的程序，而转到为内部 /外部事件或预先安排的事件服务的程序中去。服务完毕，
8、再返回去继续执行被暂时中断的程序。 协助 CPU 完成的任务： 优先级排队管理 接受和扩充外部设备的中 断请求 提供中断类型号 进行中断请求的屏蔽和开放 5. 8253 有几种工作方式，每种工作方式的名称是什么？ 有 6 种工作方式： 0 方式 计数结束时中断 1 方式 可编程单稳态触发器 2 方式 频率发生器 3 方式 方波频率发生器 4 方式 软件触发延时选通 5 方式 硬件触发延时选通 四 电路与系统分析题 1. 如果 8259 的中断类型号高 5 位为 80H，当 IRQ5 引脚产生中断请求时，中断类型号是多少？它是如何产生的？ （ 1）中断类型号为 85H （ 2）由于 ICW2 的
9、低 3 位被 8位机占用，只有高 5 位能用， 因此在初始化编程时，通过命令字 ICW2 只写入高 5 位，它的低 3 位是由中断请求线 IR 的二进制编码决定，并且是在第一个 1INTA 到来时，将这个编码写入低 3 位，中断源的中断类型号由高 5 位与低 3 位相加得到。 2.如图所示，采用 8255 的双机并行通信系统，试分析甲乙两片 8255 的哪些端口工作在什么方式？其数据传送方向如何？叙述传送一个字节的完整过程。 甲机： 0 方式， A 口输入， C 口联络信号 乙机： 1 方式， A 口输出， C 口联络信号 数据传送方向：乙机 甲机 CPU自己写入数据， WR的上升沿使 OBF
10、有效，通知甲 读取数据，甲得到 OBF有效后，开始读数，读取数据后，用 ACK 回答乙，告诉数据已收到， ACK 的回答使 OBF置高，使其失效，表示输出缓冲器变高，为下一次输出做准备。 3.下图为一个地址译码电路，写出其端口地址 ，说明 AEN 信号的作用，如果 Y 为低电平有效， U3 应为与门还是或门？ PA 甲 PC4 PC0 PA PC7 乙 PC6 OBF ACK A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 AEN IOR 1 & U2 & U1 Y AEN 信号的作用：只有当 AEN=0 时，即不是 DMA 操作时，译码才有效。当 AEN=1时，即是 DMA 操作
11、时，译码无效。为了避免在 DMA 周期中，由 DMA 控制器对这些以非 DMA 方式传送的 I/O 端口执行 DMA 方式的传送。 端口地址： 2E2H（ A9 A0： 1011100010B = 2E2H） 若为低电平有效，则 U3 应为“或门”。 4.如果 8253 的 OUT2 输出 20HZ 的方波， CLK2 的频率为 10KHZ，试分析 8253 的哪个通道工作在什么方式？其计数初值应是多少？计数初值为几个字节？ 通道为“ 2 通道” 工作方式： 3 方式“周期性方波输出” 计数初值为： 5 0 0201010322 O U TC L KN 16 进制为 01F4H，则计数初值为
12、2 个字节。 五 电路与系统设计题 1. 有一个频率为 1MHZ 的时钟源，要产生 1HZ 的秒信号：画出 8253 相关信号的连接图， 如果其端口地址为 EC00 EC03H，写出其初始化程序或程序设计详细步骤。 8253 控制字格式： D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 SC1 SC0 RW1 RW0 M2 M1 M0 BCD 计数器选择 读写字节数 工作方式 码制 输入频率 CLK 1MHZ 输出频率 OUT1 1HZ 计数初值 计数器 0 计数器 1 写入控制字： 0 号 /16 位 /方式 3/二进制 1 号 /16 位 /方式 3/二进制 写入计数初值： 0 号 03E
13、8H， 1 号 03E8H CLK0 GATE0 OUT0 CLK1 GATE1 OUT1 1MHZ 1 1 1HZ 死循环（ SJMP$） 2. 设计一个完整的多通道数据采集（ A/D 转换系统），说明 A/D 通道部分应该包括哪几个环 节？画出电路结构框图，说明各个环节的作用。 A/D 通道：模拟输入接口 多路开关 采样保持 A/D 转换 I/O 接口 CPU 模拟输入接口 模拟量的输入端 多路开关 选择输入通道 采样保持 “冻结”高速变化的瞬时值 A/D 转换 实现模拟量转换为数字量 I/O 接口 使用数字量传送给 CPU CPU 存储数据 3. 采用可编程并行接口芯片 8255设计一个
14、 8位的开关状态输入接口和开关状态显示输出接口，画出电路结构图，指出所用端口的工作方式，说明工作原理或控制程序过程。 PA 口：输出 /方式 0 PB 口：输入 /方式 0 PC 口：输出 /方式 0 设定 B 口 /方式 0/输入， A 口 /方式 0/输出 指示灯 LO=L7 的亮灭表明相应位开关的通断 亮则表示开关闭合，灭则表示开关断开 按键 K0 K7 决定输入 读出 B 口的数据 数据写入 A 口 PA0 PA1 PA7 PB0 PB1 PB7 VCC L7 L1 5V L0 GND K0 K1 K7 A5 4. 用 74LS138 和如下部分或全部逻辑门设计一个地址译码电路，画出地
15、址线（ A0 A9） 和 AEN 信号与芯片引脚的连接图，使 Y7 的有效地址范围 3F0 3FFH A9 A7 AEN G1 Y0 G2A Y1 G2B C B A Y7 1 & A8 A6 74LS138 习题一 1. 什么是接口？ 接口就是微处理器 CPU与外部世界的连接部件，是 CPU与外界进行信息交换的中转站。 2.为什么要在 CPU与外设之间设置接口？ 在 CPU 与外设之间设置接口主要有 4 个原因： （ 1） CPU 与外设二者的信号不兼容，包括信号线的功能定义、逻辑定义和时序关系 （ 2） CPU 与外设的速度不匹配， CPU 的速度快，外设的速度慢 （ 3）若不通过接口，而
16、由 CPU直接对外设的操作实施控制，会使 CPU处于穷于应付与外设打交道之中，大大降低 CPU 的效率 （ 4）若外设直接由 CPU控制，会使 外设的硬件结构依赖于 CPU，对外设本身的发展不利。 3. 微型计算机的接口一般应具备那些功能？ 微机的接口一般有如下的几个功能： （ 1）执行 CPU命令的功能： CPU将对外设的控制命令发到接口电路中的命令寄存器（命令口）中，在经分析去控制外设 （ 2）返回外设状态的功能：通过状态寄存器（状态口）完成，包括正常工作状态和故障状态 （ 3）数据缓冲的功能：接口电路中的数据寄存器（数据口）对 CPU于外设间传送的数据进行中转 （ 4）设备寻址的功能：
17、CPU某个时刻只能和一台外设交换数据， CPU发出的地址信号 经过接口电路中的地址译码电路来选中 I/O 设备 （ 5）信号转换的功能：当 CPU与外设的信号功能定义、逻辑关系、电平高低及工作时序不兼容时接口电路要完成信号的转换功能 （ 6）数据宽度与数据格式转换的功能：由于 CPU处理的数据都是并行的，当外设采用串行传送方式时，接口电路就要完成串、并之间的转换，并进行数据格式的转换。 4. 接口技术在微机应用中起的作用？ 随着计算机技术的高速发展，计算机的应用越来越广泛。然而，在微机系统中，微处理器的强大功能必须通过外部设备才能实现，而外设与微处理器之间的信息交换和通信又是靠接 口来实现的，
18、所以，接口技术成为了一门关键技术，它直接影响微机系统的功能和微机的推广应用。 5. 接口电路的硬件一般由哪几部分组成？ 接口电路的硬件一般由以下几部分组成： （ 1）基本逻辑电路：包括命令寄存器、状态寄存器和数据缓冲寄存器，是接口电路中的核心 （ 2）端口地址译码电路：实现设备的选择功能 （ 3）供选电路：根据不同任务和功能要求而添加的功能模块电路。 6. 接口电路的软件控制程序一般包括哪几部分？ 接口电路的软件控制程序一般包括以下的程序段，各部分程序是相互渗透、融为一体的： （ 1）初始化程序段：对可 编程接口芯片进行初始化编程 （ 2）传送方式处理程序段：不同的传送方式（查询、中断、 DMA 方式）程序段不同 （ 3）主控程序段：完成接口任务的程序段 （ 4）程序终止与退出程序段：程序退出前对接口电路中硬件进行保护的程序段 （ 5）辅助程序段：人机对话、菜单等 7. 接口电路的结构有哪几种形式？ 接口电路的结构主要有四种： （ 1）固定式结构：不可编程的接口电路，结构简单、功能单一、固定
