微機(jī)原理與接口技術(shù)習(xí)題參考答案

1、習(xí)題習(xí)題3.1什么是總線？總線是如何分類的？答：總線，是一組能為多個(gè)功能部件服務(wù)的公共信息傳送線路，是計(jì)算機(jī)各部件之間的傳送數(shù)據(jù)、地址和控制信息的公共通路，它能分時(shí)地發(fā)送與接收各部件的信息。按照總線系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)，可以把總線分為片內(nèi)總線、系統(tǒng)總線、局部總線和外設(shè)總線。3.2舉例說明有哪些常見的系統(tǒng)總線與外設(shè)總線。答：常見的系統(tǒng)總線有：ISA總線、PCI總線、PCIExpress總線。常見的外設(shè)總線有：RS232串行總線、IEEE1394

2、串行總線、USB串行總線。3.3ISA總線的主要特點(diǎn)是什么？答：ISA總線的主要特點(diǎn)是：（1）總線支持力強(qiáng)，支持64KB的IO地址空間、24位存儲(chǔ)器地址空間、816位數(shù)據(jù)存取、15級(jí)硬件中斷、7個(gè)DMA通道等。（2）16位ISA總線是一種多主控（MultiMaster）總線，可通過系統(tǒng)總線擴(kuò)充槽中的的信號(hào)線實(shí)現(xiàn)。除CPU外，DMA控制器、刷新控制器和MASTER帶處理器的智能接口卡都可以成為ISA總線的主控設(shè)備。（3）支持8種類型的總線

3、周期，分別為816位的存儲(chǔ)器讀周期、816位的存儲(chǔ)器寫周期、816位的IO讀周期、816位的IO寫周期、中斷請(qǐng)求和中斷響應(yīng)周期、DMA周期、存儲(chǔ)器刷新周期和總線仲裁周期。3.4PCI總線的主要特點(diǎn)是什么？答：PCI總線的特點(diǎn)概述如下：(1)線性突發(fā)傳輸：PCI支持突發(fā)的數(shù)據(jù)傳輸模式，滿足了新型處理器高速緩沖存儲(chǔ)器（Cache）與內(nèi)存之間的讀寫速度要求。線性突發(fā)傳輸能夠更有效地運(yùn)用總線的帶寬去傳輸數(shù)據(jù)，以減少不必要的尋址操作。(2)多總線

4、主控：PCI總線不同于ISA總線，其地址總線和數(shù)據(jù)總線是分時(shí)復(fù)用的。這樣減少了接插件的管腳數(shù)，便于實(shí)現(xiàn)突發(fā)數(shù)據(jù)的傳輸。數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，一個(gè)PCI設(shè)備作為主控設(shè)備，而另一個(gè)PCI設(shè)備作為從設(shè)備?？偩€上所有時(shí)序的產(chǎn)生與控制，都是由主控設(shè)備發(fā)起的。(3)支持總線主控方式和同步總線操作：掛接在PCI總線上的設(shè)備有“主控”和“從控”兩類。PCI總線允許多處理器系統(tǒng)中的任何一個(gè)處理器或其他有總線主控能力的設(shè)備成為總線主控設(shè)備。PCI允許微處理器和總線主

5、控制器同時(shí)操作。PCI總線是一種同步總線，除了中斷等少數(shù)幾個(gè)信號(hào)外，其他信號(hào)與總線時(shí)鐘的上升沿同步。3.5IEEE1394總線的主要特點(diǎn)是什么？答：IEEE1394總線的主要特點(diǎn)是：(1)優(yōu)越的實(shí)時(shí)性能IEEE1394具有兩種數(shù)據(jù)傳輸模式：同步（Synchronous）傳輸與非同步（Asynchronous）傳輸。其中同步傳輸模式會(huì)確保某一連線的頻寬，加上IEEE1394高速的傳輸速度，能保證圖像和聲音不會(huì)出現(xiàn)時(shí)斷時(shí)續(xù)的現(xiàn)象。范圍最大只

6、能達(dá)64KB。為了實(shí)現(xiàn)對(duì)1MB單元的尋址，80868088系統(tǒng)采用了存儲(chǔ)器分段技術(shù)。一個(gè)段最多包含64K個(gè)存儲(chǔ)單元。4.480868088CPU內(nèi)部共有多少個(gè)段？分別稱為什么段？段地址存放在哪些寄存器中？答：80868088CPU內(nèi)部共有4個(gè)段。分別稱為代碼段、數(shù)據(jù)段、堆棧段和附加段。段地址存放在4個(gè)16位的段寄存器，CS代碼段寄存器、DS數(shù)據(jù)段寄存器、SS堆棧段寄存器、ES附加段寄存器中。4.5簡(jiǎn)述物理地址、邏輯地址、段基地址和偏移量

7、的含義及其相互關(guān)系。答：物理地址：信息在存儲(chǔ)器中實(shí)際存放的地址，它是CPU訪問存儲(chǔ)器時(shí)實(shí)際輸出的地址。邏輯地址：編程時(shí)所使用的地址，由段基地址和偏移量?jī)刹糠謽?gòu)成。段基地址（段地址或段基址）：段的起始地址的高16位。偏移量（偏移地址）：所訪問的存儲(chǔ)單元距段的起始地址之間的字節(jié)距離。給定段基地址和偏移量，就可以在存儲(chǔ)器中尋址所訪問的存儲(chǔ)單元。物理地址＝段基地址16偏移量。4.680868088CPU中存儲(chǔ)單元的物理地址的計(jì)算公式是什么？如果

8、[CS]=0200H，[IP]=0051H，則物理地址是多少？解：物理地址＝段基地址16偏移量物理地址是02051H。4.780868088CPU內(nèi)部用來存放下一條要執(zhí)行指令的偏移地址的寄存器是什么？它與哪個(gè)段寄存器配合產(chǎn)生下一條要執(zhí)行指令的物理地址？答：80868088CPU內(nèi)部用來存放下一條要執(zhí)行指令的偏移地址的寄存器是指令指針I(yè)P。它與代碼段寄存器CS合產(chǎn)生下一條要執(zhí)行指令的物理地址。4.8某存儲(chǔ)單元在數(shù)據(jù)段中，已知[DS]=10

9、00H，偏移地址為1200H，則它的物理地址是多少？解：物理地址是11200H。4.9已知[SS]=2360H，[SP]=0800H，若將20H個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)入棧，則[SP]=？解：[SP]=0800H20H=7E0H4.10對(duì)于80868088CPU，已知[DS]=0150H，[CS]=0640H，[SS]=0250H，[SP]=1200H，問：（1）數(shù)據(jù)段最多可存放多少字節(jié)？首地址和末地址分別為多少？（2）代碼段最多可存放多少字節(jié)？首

10、地址和末地址分別為多少？（3）如果先后將FLAGS、AX、BX、CX、SI和DI壓入堆棧，則[SP]=？解：（1）數(shù)據(jù)段首地址為01500H，按64K字節(jié)容量末地址應(yīng)為114FFH，然而考慮到堆棧段首地址=SS16=02500H，數(shù)據(jù)段中存放信息不能與堆棧段重合，故數(shù)據(jù)段末地址=0250H1=024FFH，即數(shù)據(jù)段范圍：01500H～024FFH，可以存放4K字節(jié)。（2）代碼段最多可存放64K字節(jié)，首地址為06400H，末地址為163F