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微型计算机接口技术及应用习题答案(刘乐善)

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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: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,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...

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