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1、工业微型计算机辅导5输入输出接口芯片并行I/O接口-8255A特点：传输速度快信息率高用电缆多8255A的内部结构数据数据总线总线缓冲器缓冲器内部控制线内部控制线内部数据线内部数据线D0D7A组组控制控制A组组端口端口AA组组端口端口C上部上部B组组控制控制B组组端口端口BB组组端口端口C下部下部读写读写控制控制逻辑逻辑PC0PC3PB0PB7PC4PC7PA0PA7RDWRA0A1CSRESETA A组，支持工作方式组，支持工作方式0 0、1 1、2 2常作数据端口，功能最强大常作数据端口，功能最强大B B组，支持工作方式组，支持工作方式0 0、1 1常作数据端口常作数据端口仅支持工作方式仅
2、支持工作方式0 0，分两个，分两个4 4位，位，每位可独立操作每位可独立操作A A组控制高组控制高4 4位位PC4PC4PC7PC7，B B组控组控制低制低4 4位位PC0PC0PC3PC3可作数据、状态和控制端口可作数据、状态和控制端口控制最灵活，最难掌握控制最灵活，最难掌握通常使用方法：端口A、B作为独立的输入或者输出端口端口C配合端口A、B控制端口控制端口A A和端口和端口C C的高的高4 4位的位的工作方式和读写操作。工作方式和读写操作。控制端口控制端口B B和端口和端口C C的低的低4 4位的位的工作方式和读写操作。工作方式和读写操作。管理数据传输过程。管理数据传输过程。A口：8位数
3、据输入锁存器和8位数据输出锁存器/缓冲器B口：8位数据输入缓冲器和8位数据输出锁存器/缓冲器C口：8位数据输入缓冲器和8位数据输出锁存器/缓冲器引脚信号CS#A1A0RD#WR#8255A的工作方式方式0:基本输入输出方式方式1：选通输入输出方式方式2：双向传输方式方式0的使用场合 同步传送 查询式传送方式2的使用场合一个并行外设既可以作为输入又可以作为输出输入输出动作不会同时进行方式1的使用场合 中断方式传送8255A的控制字控制字分为两类：各端口的方式选择控制字；C端口按位置1/置0控制字。1.方式选择控制字有三种基本工作方式：方式0基本的输入输出方式方式1选通的输入输出方式方式2双向传输
4、方式只有端口A能工作在方式2同一组的两端口可分别工作在输入和输出方式2.端口C置1/置0控制字置1/置0控制字注意：必须写入控制口 D0位决定置1或置0 D3、D2、D1位决定了对哪一位操作 D7位必须为0 39.有一接口电路如图所示，设计一个程序能自己记录按钮K按下的次数，并将按下次数存放在数据段内变量COUNT中，设8255的口地址为60H一63H，按下次数小于256次，现给出程序清单，请在程序清单的空格处填上正确内容。MOVAL，_；初始化OUT_,ALMOVDL,0LOP:INAL,_；检查按键K是否按下TESTAL,_采集者退散_LOPINCDL；记录按下次数MOVCOUNT,DLC
5、ALLDELAY20MS；延时20ms去抖动LOP1:INAL,40H；检查按键K是否释放TESTAL,OIHJZLOP1JMPLOP8255各口设置如下：A口与B口均工作于方式0，A口为输入，B口为输出，C口高位部分为输出，低位部分为输入，从A口输入数据，将其取反后从B口送出。8255各口地址设为140H-143H。完成下列程序段。MAIN:MOVAL，_MOVDX，_OUTDX,ALMOVDX_INALDX_ALMOVDX,141HOUTDX,AL40.如图所示，8088系统中扩展一片8255A，由8255A的PB口外接8个开关KOK7，作为输入量，其PA口外接8个LED发光二极管LO-L
6、7，作为输出量。要求把PB口的输入状态在PA口上输出（即：PB口的开关闭合时，其对应PA口的LED亮）。已知：8255APA口地址：200HPB口地址：201HPC口地址：202H控制口寄存器地址：203H试填写下列程序：完成上述指定功能。MOVDX，_MOVAL，_OUTDX，_MOVDX，_INAL，_NOT_MOVDX，_OUTDX，_INT3I/O接口信息分类数据信号状态信号控制信号以上三类信号被广义地看成数据信号，通过数据总线传递I/O的传送方式并行I/O串行I/OI/O端口的寻址方式内存映像：指I/O端口的地址实际上就是某个内存地址，不需要专门的I/O指令和接口信号，可以使用所有的
7、内存操作指令来操作I/O端口单独寻址：指CPU有单独的I/O指令和接口信号线。存储器和I/O端口分别编制，地址范围大，不需要让出存储器的地址资源。I/O的控制方式控制方式是指如何协调数据传送双方的工作顺序程序方式：指由程序根据条件判断来决定是否进行数据传送。无条件传送方式：适用于简单外设如开关，led条件传送方式（查询方式）：检查外设的状态中断方式直接数据传送DMA方式PC/AT总线及简单I/O接口总线标准（系统总线）PC/XT总线8位数据线（双向），20位地址线，控制线：IRQ7-IRQ0，IOR#,IOW#,MEMR#,MEMW#,DRQ3-DRQ1，PC/AT（ISA)总线16位数据线（
8、双向）24位地址线PC/104总线是将PC/AT总线应用于嵌入式微机领域所采用的总线标准。引脚定义与PC/AT总线完全一致PCI总线32/64位数据总线I/O端口地址PC/XTA9-A0000-3FFH1KBCPU中的I/O指令A15-A00000-FFFFH64KBLED显示接口七段发光二极管（LED)共阴极接法共阳极接法中断方式中断是指CPU暂停当前当前所执行的指令，而处理临时插入的任务。当临时插入的任务执行完毕后，CPU会返回被暂停的程序继续执行。CPU和外设并行工作。中断源:引起中断的事件。分别内部中断（软件中断）：CPU执行某些指令引起的中断除零中断0，单步中断1，INTO溢出中断4
9、，中断指令INTN外部中断(硬件中断）非屏蔽中断NMI2可屏蔽中断INTR中断服务程序：中断矢量表中断号中断处理流程中断是在当前指令结束后处理的。优先级：04INTNNMIINTR1INTR引起的中断CPU要连续产生两个中断响应周期，中断源在第二个中断响应周期中将中断类型号送到数据总线上供CPU读取，其他中断的类型号都在CPU内部形成。步骤：保护断点，转入中断服务程序，返回断点。可编程中断控制器8259AINTINTR#D7-D0RD#WR#IR0-IR7CS#A0CAS2-CAS0寄存器初始化命令寄存器ICW1（必须）ICW2（必须）ICW3（级联下设置）ICW4（8086、8088）操作命
10、令字寄存器OCW1OCW2:中断结束命令MOVAL,20HOUT20H,ALOCW3工作方式设置优先级的方式：全嵌套方式，特殊全嵌套方式，优先级自动循环屏蔽中断源的方式：普通屏蔽方式，特殊屏蔽方式结束中断处理的方式：中断自动结束方式，一般的中断结束方式，特殊的中断结束方式连接系统总线的方式：缓冲方式，非缓冲方式。引入中断请求的方式：边沿触发方式，电平触发方式，中断查询方式。中断服务程序入口地址填入中断向量表通过功能号为25H的DOS系统功能调用实现；装入INT0BH的中断向量，其服务程序入口地址为INTRPUSHDSMOVDX,OFFSETINTRMOVAX,SEGINTRMOVDS,AXMO
11、VAX,250BHINT21HPOPDS在PC/XT系统中，已知中断类型号为0AH，中断入口地址为PINTR。试用DOS功能调用设定其中断向量，请填写下列程序段完成指定功能PUSHDSMOVAX，SEG_MOVDS，_MOVDX，_PINTRMOVAX，_INT_POPDS通常人们利用DOS系统功能调用设置8259的中断向量。阅读下列程序段，请指出所设置的中断服务程序入口地址(CS：IP)和中断类型号。ORG100HPUSHDSMOVDX，0408HMOVAX，08B3HMOVDS，AXMOVAX，2508HINT21HPOPDSINT3可编程计数器/定时器8253引脚编程控制寄存器的格式工作
12、方式：计数初值的计算公式8253的六种工作方式模式0计数结束产生中断模式1可重复触发的单稳态触发器模式2分频器模式3方波发生器模式4软件触发的选通信号发生器模式5硬件触发的选通信号发生器各种工作方式的输出波形方式方式 0方式方式 1方式方式 2方式方式 3方式方式 4方式方式 50N0N0N0/N110NN/2N/2 0/N0N01N01N0138.现要求设置8253通道1的功能为：将频率为625KHz的外部时钟分频为高低电平都为Ims的方波。请在程序段清单的空格处填上正确内容。（要求采用BCD计数）设8253口地址为280H一283H。MOVAL，_MOVDX,OUTDX,ALMOVAL,5
13、0HMOVDX，_OUTDX，_MOVAL12HMOVDX_OUTDXAL异步串行I/O8250同步方式收发双方采用同一个时钟信号来定时。一次传送多个字符。一个信息帧可含有多个字符。信息帧由同步字符+字符块组成同步传输不允许有间隙，无信息时传送空字符异步方式收发双方采用比较相近的发送/接收时钟一次传送一个字符。一个信息帧只含一个字符。格式为1起始位，5-8位信息位，可选奇偶校验位，1/1.5/2停止位。异步传输允许有间隙，无信息时传送高电平。数据传输速率比特率（Bit Rate）每秒传输的二进制位数bps字符中每个二进制位持续的时间长度都一样，为数据传输速率的倒数进行二进制数码传输，每位时间长
14、度相等：比特率波特率（Baud Rate）波特率因子：异步通信时，发送/接收时钟频率可以是位传输率（波特率）的16倍，32倍或64倍。这个倍数称为波特率因子。 公式：时钟频率=波特率因子*波特率全双工方式、半双工方式和单工方式全双工方式：同时发送/接收双通道半双工方式：不可同时发送/接收单通道单工方式：系统只能在一个方向传输信息单通道RS-232C（EIA电平）TXDRXDRTSCTS-3-25V1+3-+25V0(PC/XT-12V-+12VTTL电平）8251A增加同步通信功能如图所示，已知8253的控制端口地址为203H，计数器0通道的端口地址为200H，用计数器0测量外部脉冲信号的频率
15、，频率值放入CX寄存器。设周期为1秒的定时中断信号已接到PC/XT的IRQ3引脚，8259中断控制器偶地址端口为20H，OCW2规定为D5=EOI=1，其余各位可为0。计数器0设为工作方式0，并在主程序中已经完成了中断及8253的初始化。请完善下列中断服务程序段。OINT3:MOVDX,203HMOVAL,00HOUTDX,AL;锁存计数器0MOVDX，_；计数器0端口INAL，_；取低8位数MOVCL，_INAL，_；取高8位数MOVCH，_NEG_;求频率值MOVDX，203HMOVAL，30HOUTDX，ALMOVDX，_MOVAL，00HOUTDX，ALOUTDX，ALMOVAL，_；
16、OCW2，中断结束命令字OUT20H，ALIRET在直接存储器存取方式中，控制外设和存储器之间数据传输的器件是()A.CPUB.中断控制器C.外设D.DMA控制器8086CPU可扩展I/O端口地址的个数最多为()A.1KB.4KC.8KD.64KRS-232C标准属于()A.串行通信标准，负逻辑B.并行通信标准，正逻辑C.并行通信标准，负逻辑D.串行通信标准，正逻辑某PC计算机主板上的I/O扩展槽总线为62根，称其为_总线。13.若要将8255A的端口C的PC5位置为1，则应选择的置位复位控制字为()AODHB77HC87HDOBH14.当INTEL8253可编程计时器计数器的RW1、RWO定
17、为10时，写入计数值时的顺序为()A先写高8位，再写低8位B16位同时写入C先写低8位，再写高8位D只写高8位，低8位自动写入一片中断控制器8259A能管理_级硬件中断。()A10B8C64D217.某微机系统中8253通道0的端口地址为200H，则控制寄存器的地址为()A201HB202HC203HD204H28.按照信号传送方向与时间的关系，数据通信可以分为单工通信、_和全双工通信。串行通信分为同步和_两种形式。11.在PC/XT总线中，地址总线为（）A8位B16位C20位D32位12.INTEL8253通道工作于方式3，接入6MHZ的时钟，如要求产生2400HZ的方波，则计数器的初值应为
18、（）A1250B2500C3000D400013.8086/8088CPU的I/O端口寻址方式，采用（）A内存映象B单独寻址C占用内存地址空间D寻址范围与内存寻址范围相同某微机系统中8253通道0的端口地址为80H，则控制寄存器的地址为（）A81HB82HC83HD84H16.EIARS-232C是美国电子工业协会推荐的一种串行通讯标准，其中用于发送数据的信号称为（）ATxDBRxDCCTSDRTSPC/104标准中，数据总线的最大宽度为_位。在PC/AT总线的计算机中有2片8259芯片级联，能提供中断申请的个数是_。10.I/O接口电路和CPU间的数据交换方式为()A.并行B.串行C.并行或
19、串行D.位传送11.8086CPU可寻址的最大I/O空间为()A.1MBB.640KBC.64KBD.1KB12.在各种输入/输出传输控制方式中，硬件电路最简单的是()A.无条件 B.程序查询C.中断D.DMA13.在DMA操作中，DMAC和外设间有一对联络信号线DREQ和DACK，DMAC和CPU间有一对联络信号线HOLD和HLDA，这四个联络信号出现有效电平的次序是()A.DREQDACKHOLDHLDAB.DREQHOLDHLDADACKC.HOLDHLDADREQDACKD.HOLDDREQDACKHLDA13DMA的意义是（B）A直接存储器地址寄存器B直接存储器存取C数据管理方式D数
20、据存储地址14.在DMA传送方式中，传输效率最高的方式是()A.单字节传送方式B.成组传送方式C.请求传送方式D.级联方式15.8086中断系统中用来处理电源掉电的是()A.可屏蔽中断B.不可屏蔽中断C.内部中断D.软件中断16.一个8259可提供的中断类型码有()A.1个B.8个C.16个D.64个17.在8253的下列工作方式中，能输出连续的周期性波形的工作方式是()A.方式0(计数器结束中断方式)B.方式1(硬件可重触发单稳态方式)C.方式2(速率发生器)D.方式5(硬件触发选通方式)18.8253某个通道处于工作方式2(速率发生器)，若计数初值为4，输入时钟频率为1MHz，则OUT输出
21、的每个周期信号中，高电平和低电平分别为()A.ls和3sB.3s和lsC.2s和2sD.ls和1s20.目前PC机都带有USB接口，USB是一种()A.外设B.接口电路C.并行接口标准 D.串行接口标准51.波特率表示传输线路上()A信号的传输速率B有效数据的传输速率C校验信号的传输速率D干扰信号的传输速率66在中断矢量表OOOOH:0024H一OOOOH:0027H处存储的中断矢量所对应的中断类型号为()A9B6C24D06.在微机系统的发展史中，主流微机系统通常采用三种总线标准，这三种总线是ISA总线、EISA总线和_总线。20I/O接口的寻址方式有_和两种。21I/O数据传送方式有，和两
22、种。22I/O数据传送可以采用、等三种控制方式。23由I/O设备或其他非预期的事件引起的，使CPU暂时停止现在正在执行的程序，而转到另一位置事先已经写好的程序中运行，运行完之后再返回原来暂停的程序，继续向下运行这个过程称之为。24.8259A的功能是_。25.8253定时器计数器有个独立的计数器通道26.数据是一位一位传送的通信形式称为_。27在8253中能做分频器使用的是方式。28.8255A有个位的数据端口，即，。35在数据通信系统中，信息只能固定地从一端传送到另一端的传送方式称为方式。37.PC/104标准中，数据总线的最大宽度为_位。39.在PC/AT总线的计算机中有2片8259芯片级
23、联，能提供中断申请的个数是_。40.理想的多路开关，当其断路时的阻抗为_。41.串行通信分为同步和_两种形式。42.中断类型码为50H的中断，其中断服务程序入口地址在中断向量表中的起始地址为0000:_H。8在异步串行传输时，设一帧信息由1个起始位，8个数据位（1个扩展ASCII字符），1个奇偶校验位，1个停止位组成，如果波特率为56kbps，则每秒最多能传送多少个字符？10.简述查询式数据传送方式的工作过程。6.某8253可编程定时器，给定输入频率为2MHz的时钟信号。现要求OUT2输出高电平和低电平都为1S的周期信号，请说明如何用计数通道1和2实现上述要求。9.已知8253的计数时钟频率为
24、1MHz，端口地址范围为304H307H，要求8253的计数通道2输出周期为6ms的方波。（1）写出求计数初值的过程；（2）编写8253的初始化程序。初始化时无关项置0，计数值的码制为二进制。7.题40图为8255A用作开关量输入和开关量输出接口的电路，其端口地址为：PA口80HPB口81HPC口82H控制口83H要求初始化时，控制字中无关项置“0”。则初始化中写入工作方式选择控制字的指令序列为：_;已知控制程序如下：MOVCX,120LOP：INAL,80HTESTAL,01HJZNEXTMOVAL,10HJMPLOP1NEXT:MOVAL,01HLOP1:OUT81H,ALCALLDELA
25、Y5M；延时5分钟DECCXJNZLOPHLT请回答：若K断开，灯_点亮，若K闭合，灯_点亮，该电路的工作时间约为_小时。1.8255各口设置如下：A口与B口均工作于方式0，A口为输入，B口为输出，C口高位部分为输出，低位部分为输入，从A口输入数据，将其取反后从B口送出。8255各口地址设为140H-143H。完成下列程序段。MAIN:MOVAL，_MOVDX，_OUTDX,ALMOVDX，_INAL，DX_ALMOVDX，141HOUT_，AL3.现要求设置8253通道1的功能为：将频率为625KHz的外部时钟分频为高低电平都为Ims的方波。请在程序段清单的空格处填上正确内容。（要求采用BC
26、D计数）设8253口地址为280H一283H。MOVAL，_MOVDX,OUTDX,ALMOVAL,50HMOVDX，_OUTDX，_MOVAL12HMOVDX_OUTDXAL题38图所示为查询传送方式的输入接口电路，图中15H和16H为由地址译码器产生的相应端口选址信号。要求：(1)该电路中数据端口和状态端口各由哪几个器件组成?(2)写出查询状态RDY和读入数据的指令段。44.8259A的命令字的功能不包括()A设置和撤销特殊屏蔽方式B设置中断查询方式C用来设置对8259A内部寄存器的读出命令D屏蔽某个中断源的中断申请45()不属于并行I/O数据传送的特点。A数据通道宽B硬件开销大C传送速度
27、快D适用于远距离传送46在计算机与外界联系的信号中，如果按照不同的作用区分为三类，其中不包括()A数据信号B语音信号C状态信号D控制信号47RS-232C规定了双极性的信号逻辑电平，()电平表示逻辑“1”。A.-3V到+25V之间B+3V到+25V之间C-3V到-25V之间D-12V到4-12V之间48下列()不属于8253内部数据总线缓冲器的功能。A往计数器设置计数初值B从计数器读取计数值C往控制寄存器设置控制字D处理读写信号49下列()不属于8255A工作方式。A基本输入输出方式B全双工工作方式C选通输入输出方式D双向传输方式50下列()可以选中8255A的控制口。A时B时C时D时70.在
28、PC/XT总线中，地址总线为()A8位B16位C20位D32位71.INTEL8253通道工作于方式3，接入6MHZ的时钟，如要求产生2400HZ的方波，则计数器的初值应为()A1250B2500C3000D400072.8086/8088CPU的I/O端口寻址方式，采用()A内存映象B单独寻址C占用内存地址空间D寻址范围与内存寻址范围相同74.某微机系统中8253通道0的端口地址为80H，则控制寄存器的地址为()A81HB82HC83HD84H75.EIARS-232C是美国电子工业协会推荐的一种串行通讯标准，其中用于发送数据的信号称为()ATxDBRxDCCTSDRTS3.8086中断系统
29、中共有_个中断类型码。4.8086中断系统中，可屏蔽中断请求信号为_有效，不可屏蔽中断请求信号为_有效。5.在8253中，计数执行单元是一个16位的减法计数器，它的初值是_寄存器的内容，当减为零时，通过_引脚输出指示信号，表示计数执行单元已为零。2.如图所示，8088系统中扩展一片8255A，由8255A的PB口外接8个开关KOK7，作为输入量，其PA口外接8个LED发光二极管LO-L7，作为输出量。要求把PB口的输入状态在PA口上输出（即：PB口的开关闭合时，其对应PA口的LED亮）。已知：8255APA口地址：200HPB口地址：201HPC口地址：202H控制口寄存器地址：203H试填写
30、下列程序：完成上述指定功能。MOVDX，_MOVAL，_OUTDX，_MOVDX，_INAL，_NOT_MOVDX，_OUTDX，_外部设备向8086/8088COPU申请可屏蔽中断时，中断请求信号是通过其_引脚进入CPU的。8086/8088CPU执行软件中断指令INTn时，其中断类型码的提供者是()A.外部设备B.指令C.总线D.堆栈7在中断矢量表OOOOH:0024H一OOOOH:0027H处存储的中断矢量所对应的中断类型号为（）A9B6C24D0作业教材235页第五章习题1答案教材168页，169页习题2答案程序方式，中断方式，DMA方式，教材170页习题10答案MOVDX,21BHMOVAL,91HOUTDX,AL思考题（习题13）答案教材174页，178页，178页
