微机原理及接口技术试题第五章 习题和答案

一、 单选题

1. 计算机的外围设备是指____A__。

A、输入／输出设备 B、外存储器

C、远程通信设备 D、除了CPU和内存以外的其他设备 2. 下述I/O控制方式中，___C___主要由硬件实现。

A、程序传送方式 B、中断方式

C、DMA方式 D、I/O处理机方式 3. 接口电路的最基本功能是____C__。

A、在CPU和外设间提供双向的数据传送 B、反映外设当前的工作状态 C、对传送数据提供缓冲功能 D、对外设进行中断管理

4. 一个完整的DMA操作过程大致可分3个阶段，其中没有的阶段是___B___。

A、准备阶段 B、总线控制阶段 C、数据传送阶段 D、传送结束阶段 二、 判断题

1. 把接口电路中CPU可以访问的每一个寄存器或控制电路称为一个I/O端口。 （ T ） 2. 采用统一编址方式时，CPU对I/O设备的管理是用访问内存的指令实现的。 （ T ） 3. 无条件传送是一种最简单的输入／输出传送，一般只用于简单、低速的外设的操作。 （ T ） 4. 中断方式的特点是改CPU的被动查询为主动响应。 （ F ） 5. DMA控制器是一个特殊的接口部件，它有主、从两种工作状态。 （ T ） 三、 思考题

1. 外设为何必须通过接口与主机相连？存储器与系统总线相连需要接口吗？为什么？

答: 外设都必须通过I/O接口电路与微机系统总线相连,因为CPU与外部设备通信在运行速度和数据格式上差异很大. 存储器与系统总线相连不需要接口.因为接口是用来连接微机和外设的一个中间部件，I/O接口电路要面对主机和外设两个方面进行协调和缓冲,存储器属于微机系统的组成部分.它们之间的数据传输是标准的、统一的没有必要通过接口. 2. CPU与外设间传送的信号有哪几类？

答: CPU与外设间传送的信息大致可分为以下3类: 数据信息(分为数字量,模拟量和开关量), 控制信息(CPU发出的用来控制外设工作的命令)和状态信息(用来反映输入、输出设备当前工作状态的信号).

3. 常用的I/O端口编址方式有哪几种？各自的特点如何？

答: 系统对I/O端口的地址分配有两种编址方式：统一编址和编址。编址方式，就是将存储器和I/O端口建立两个完全的地址空间;CPU使用专门的信号来区分是对存储器访问还是对I/O端口进行访问. 编址时，CPU对I/O端口的访问必须用专门的输入、输出指令（IN、OUT指令）来实现数据的传送，而输入／输出数据的通道则与存储器共享系统总线。 4. DMA控制器具有哪些功能？它有几种工作模式？简述这些工作模式的含义。

答: DMA控制器是在I/O设备与存储器间直接传送数据的过程中代替CPU起控制作用的

部件。因此，它应具有以下功能:

 能接收外设的DMA请求，并能向CPU发出总线请求，以便取得总线使用权。  能接收CPU的总线允许信号以及对总线的控制。

 在获得总线控制权后能提供访问存储器和I/O端口的地址，并在数据传送过程中能自动修改地址指针，以指向下一个要传送的数据。

 在DMA期间向存储器和I/O设备发出所需要的控制信号（主要是读／写控制信号）。

 数据传送过程进行后能控制其结束，为此应具有一个字节计数器以控制传送何时结束。

 当DMA传送结束时，能向CPU发DMA结束信号，以便CPU恢复对总线的控制。

DMA控制器有4种工作模式分别为:

 单字节传送模式:每进行一次DMA传送只传送一个字节的数据，DMA控制器就释放总线，交出总线控制权.

 成批传送模式: 一次DMA传送连续传送一批数据，然后才释放总线，交出总线控制权.

 请求传送模式: 模式与成批传送模式类似，只不过每传送一个数据后总要测试外设的DMA请求信号（如DREQ），当该信号仍有效时，则连续传送，若该信号已无效，则暂停DMA传送，待该信号再次有效后，继续传送。

 级联传送模式: 用多个DMA控制器级联起来，同时处理多台外设的数据传送。当系统中接有多台高速外设时采用该方式。

5. DMA控制器的基本组成包括哪些部件？各自作用如何？

答: DMA控制器在硬件结构上具有以下基本部件:  地址寄存器：其作用是接收CPU预置的存储器起始地址以及在传送过程中自动修改地址，以指出下一个要访问的存储单元。  字节计数器：其作用是接收CPU预置的数据传送的总字节数以及在传送过程中控制传送过程何时结束，为此，该字节计数器应具有自动减1功能。

 控制寄存器：其作用是接收CPU的命令，以决定DMA传送方向，传送方式，如是输出（从内存到外设备）还是输入（从外设到内存）；传送一个数据还是一批数据等。

 状态寄存器：用来反映DMA控制器及外设备的当前工作状态等。  内部定时与控制逻辑。

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