微机控制与接口技术期末复习题

《微机控制与接口技术》期末复习题

一、填空题

1.计算机控制系统的发展大致经过三个阶段、集中式控制、阶段，目前朝着和现场总线控制系统的方向发展。

2.微机总线主要由、地址总线、、电源线和地线四部分组成

3.和是微机接口通信中采用的两种通信方式。

4.单片机是将CPU ,RAM,ROM, 、和串行通讯接口等部件制作在一块

集成芯片中的微型计算机。具有、体积小、、功耗低等。

5.CPU对I/O端口地址的编址方式有两种：、。

6.总线是显示计算机系统中的通道。计算机总线分为、、系统总线三部分

7.接口电路具有寻址、输入\输出、、联络、等功能。

8.CPU和接口电路之间的的数据传送方式主要有、终端传送方式、和

传送方式。

9.工业pc机系统由工业控制主机、、、信号调理模块等组成。

10.微机接口是与的连接部分，它包括硬件和软件两部分。

二、名词解释

1.中断：

2.串行通信：

3.DSP：

4.中断系统：

5.可编程的硬件定时：

6.并行通信：

三、简答题

1.可编程中断控制器8259A协助CPU处理哪些中断事务？

2.什么是并行接口和串行接口？它们各有什么作用？

3.可编程并行接口芯片8255A有哪几种工作方式？每种工作方式有何特点？

4.微型计算机的接口一般应具备哪些功能？

5. I/O端口的编址方式有几种？各有何优点？

6.中断系统具有哪些功能？

四、程序题

1.说明键盘接口电路的种类和基本工作原理，试设计一个键盘中断调用程序，从键盘输入10个连续的字符。

2. 8255A的方式选择控制字和C口按位控制字的端口地址是否一样？8255A怎样区分这两种控制字？写出端口A作为基本输入，端口B作为基本输出的初始化程序。

3.8225A控制字地址为300FH,请按:A口方式0输入,B口方式1输出,C口高位输出,C 口低位输入,确定8225A控制字并编初始化程序.

4. 将8253定时器0设置为方式3（方波发生器），定时器1设置为方式2（分频器）。要求定时器0的输出脉冲作为定时器l的时钟输入，CLK0连接总线时钟4.77MHz，定时器1输出OUT1约为40Hz，试编写实现上述功能要求的程序。

5.8031扩展8255A，将PA口设置成输入方式，PB口设置成输出方式，PC口设置成输出方式，给出初始化程序。

6. 某8255芯片的地址范围为A380H～A383H，工作于方式0，A 口、B 口为输出口，现欲将PC4置“0”，PC7置“1”，试编写初始化程序。

复习题参考答案

填空题

1．实验期、集散式控制、CIMS

2.数据总线、控制总线、

3．并行通信、串行通信

4．I/O接口电路、定时器/计数器、集成度高、可靠性高

5．I/O端口与内存单元统一编址、I\O端口与内存单元独立编址

6．各部件传输信息、内部总线、外部总线

7．数据转换、终端管理

8．程序传送方式、直接存储器存取（DMA）

9．输入输出接口模板、通信接口模板

10．CPU、外部设备

名词解释

1.中断：使cpu暂停运行原来的程序，按照紧急事件的需要转去执行为中断源服务的程序，待该程序处理完后，再返回运行原来的程序。

2.串行通信：使数据一位一位地依次进行传输而实现通信。在传输中每一位数据都占据一个固定的时间长度。

3.DSP：数字信号处理器，以数字信号来处理大量信息的器件，是一种适合于实现各种数字信号处理运算的微处理器。

4.中断系统：为实现中断而设置的各种硬件与软件，包括中断控制逻辑及相应管理中断的命令

5.可编程的硬件定时：一种专用芯片，可编程计数器/定时器作作为主要硬件，在简单的程序控制下，能产生准确的时间延迟。

6.并行通信：把一个字符的全部n个数据位用n条线同时进行传输。

简答题：

1、答：8259A协助CPU完成的中断事务主要有：

接收和扩充外设的中断请求；进行中断请求的屏蔽与开放控制；对中断源进行优先级排队管理；中断被响应时，提供该中断源的中断类型号。

2、答：并行接口是指接口与外设之间按字长传送数据的接口，即4位、8位或16位二进制位同时传送；而串行接口是指接口与外设之间依时间先后逐位传送数据的接口，即一个时刻只传送一个二进制位。

并行接口传送速度较快，但在远距离传送数据时成本高，损耗大，且平行数据线之间干扰大，所以并行接口一般适用于近距离的高速传送，而串行接口则适用于远距离传送。

3、答：方式0：没有固定的用于应答式传送的联络信号线，CPU可以采用无条件传送方式与8255A交换数据。

方式1：有专用的中断请求和联络信号线，因此，方式1通常用于查询传送或中断传送方式。

方式2：PA口为双向选通输入/输出或叫双向应答式输入/输出

4、答：一个接口的基本功能是在系统总线和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，一般所具备的功能有：寻址功能，输入/输出功能，数据转换功能，联络功能，中断管理功能，复位功能，编程功能，错误检测功能。对一个具体的接口来说，未必全部具备这些功能，但必须具备集中几个。

5、答：I/O端口的编址方式有两种——统一编址方式（存储器映象方式）和独立编址方式（I/O映象方式、专用I/O指令方式）

（1）统一编址方式：从整个寻址空间中划出一部分给I/O设备，其余的给存储器，通过地址码区分操作对象是存储器还是I/O，二者的地址码不重叠。这种方式的优点是①I/O端口的编址空间大，且易于扩展②I/O指令丰富、功能齐全。

（2）独立编址方式：存储单元与I/O端口分别编址，地址码重叠，通过操作码区分操作对象是存储器还是I/O。这种方式的优点是①I/O端口不占存储器的编址空间，使存储器的容量可达系统的最大寻址能力②I/O指令短、执行速度快；指令清晰、可读性强。

6．答：能响应中断、处理中断与返回；能实现优先级排队；实现中断嵌套。

程序题

1、答：目前PC机上常用的键盘接口有3种，一种是老式的直径13mm的PC键盘接口；第二种是最常用的直径8mm的PS/2键盘接口；第三种是USB接口的键盘。

PC系列键盘不是由硬件电路向CPU输出按键所对应的ASCII码值，而是由单片机扫描程序识别按键的当前位置，然后向键盘接口输出该键的扫描码。按键的识别、键值的确定以及键代码存入缓冲区等工作全部由软件完成。

设输入的字符存入620H内存单元，键盘中断调用程序如下：

MOV CX,10

MOV SI,620H

NEXT:MOV AH,0

INT 16H

MOV [SI],AL

INC SI

LOOP NEXT

2、答：8255A的方式选择控制字和C口按位控制字的端口地址是一样的，通过控制字的最高位D7进行区分：D7=1时，为方式选择控制字；D7=0时，为C口按位控制字。

初始化程序段如下：

MOV DX,PORT ;PORT为端口地址

MOV AL,10010000B

OUT DX,AL

3、解：控制字为 10010101=95H

初始化程序：MOV DPTR ,#300FH

MOV A,#95H

MOVX @DPTR ,A

4、解答：参考程序段如下：

0号计数器初始化

MOV AL，16H

MOV DX，PORTC

OUT DX，AL

0号计数器赋初值

MOV AL，1200

MOV DX，PORT0

OUT DX，AL

1号计数器初始化

MOV AL，54H

MOV DX，PORTC

OUT DX，AL

1号计数器赋初值

MOV AL，100

MOV DX，PORT1

OUT DX，AL

注：PORT0、PORT1、PORTC分别为0号、1号和控制口的地址。

5、解：根据题目要求，A口输入，B口输出，二者均采用工作方式0，则控制字为98H。编程如下：

MOV A,#98H ；方式控制字A

MOV DPTR,#7FFFH ；选通控制寄存器

MOVX @TPTR,A ；方式控制字送入8255A

MOV DPTR,#7FFCH

MOVX A,@DPTR ；读PA口数据

MOV DPTR,#7FFDH ；

MOVX @DPTR,A ；送PB口数据

6、解：该8255芯片的初始化程序包括置方式控制字及C口的按位操作控制字。程序如下：

MOV DX，0A383H ；内部控制寄存器地址送DX

MOV AL，80H ；方式控制字

OUT DX，AL

MOV AL，08H ；PC4置0

OUT DX，AL

MOV AL，0FH ；PC7置1

OUT DX，AL