微型计算机接口技术及应用习题答案(刘乐善)

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...