画出微型计算机简化结构图,计算机接口技术复习题（1-6章）

第1章 微型计算机系统概述

1，简述什么是虚拟存储技术

当程序规模较大、而内存数量相对不足时，采用硬件、软件(操作系统)相结合的方法，系统自动地将程序分批调入内存，不断用新的程序段来覆盖内存中暂时不用的老的程序段，对用户来说，这意味着他们可以放心使用更大的虚拟内存，而不必过问实际内存的大小，并可得到与实际内存相似的工作度。

2,简述什么是精简指令系统计算机(RISC)

增加内部寄存器的数量、简化指令长度和指令系统

RISC：Reduced Instruction Set Computing

第2章 微处理器

题外话，先区分一下8088和8086两个CPU

8086

8088

16位微处理器芯片，共有16个数据引脚，对应16条数据总线，在一个总线周期内可输入/输出一个字(16位数据)，指令队列可容纳6个字节

准16位微处理器芯片，共有8个数据引脚，对应8条数据总线，在一个总线周期内可输入/输出一个字节(8位数据)，指令队列容纳 4个字节

PS：先有的8086，再有的8088，大部分功能一样，他们都有16位寄存器组，20位地址总线，能够寻址1MB但引脚(AD0-AD15)功能不一样，在8086中都定义为地址/数据复用总线；而在

8088中，由于只需用8条数据总线，因此，对应于8086的AD15～AD8这8条引脚，只作地址线使用。

1，8088CPU两个单元的功能简介。

8088CUP分为执行单元(EU：Exceution Unit)和总线接口单元(BIU:Bus Interface Unit)

总线接口单元

组成：指令队列(8088指令队列4个字节)、指令指针(IP)、段寄存器、地址加法器、总线控制逻辑

段寄存器

指令队列

地址加法器

段寄存器提供的段寄存器和偏移地址

指令队列寄存器是一个能存放4个字节指令代码的寄存器,在EU执行指令的过程中，BIU根据IP提供的偏移地址和CS提供的段地址，从内存中鱼线取出将要执行的指令代码放在指令队列中

段寄存器和偏移地址在地址加法器中相加，产生20位物理地址

功能：从存储器或外部设备中读取指令和读写数据，完成总线操作

执行单元(EU)

组成：ALU(Arithmetic Logical Unit 算数逻辑单元)、通用寄存器(16位)、地址寄存器、标志寄存器、指令译码逻辑。

功能：执行指令，进行算数逻辑运算，完成偏移地址的计算，向BIU提供指令执行的结果数据和偏移地址，并对通用寄存器和标志寄存器进行管理

2,简介8088最大组态与最小组态概念，如何进行组态选择

8088最小组态

8088最大组态

当MN/MX 接高电平时，CPU工作在最小模式。是一个单处理器系统，所有总线控制信号由CPU直接产生

当MN/MX 接低电平时，CPU工作在最大模式。系统中除了主CPU外，还有其他协处理器(例如8287),是一个多处理器系统，这时CPU向8288提供信号S0 ,S1 ,S2 ,而由8288产生所以总线控制信号

由于俺水平有限，上面的删除线真实位置应该在最上面，代表低电平有效

3,写出常用引脚的名称及功能

准备知识

指令周期：CPU执行一条指令的时间(包括取指，译码，执行)

时钟周期：系统主时钟频率的倒数

总线周期：CPU对存储器或I/O设备进行一次读/写操作的过程，一个总线周期包括若干个时钟周期

在8088中，一个总线周期包括(T1,T2,T3,T4)四个时钟周期

AD7-AD0

A14-A8

A19/S6~A16/S3

INTR

(Adress/Data Bus):8位地址数据总线：分时复用，双向，三态，传送地址时三态输出，传送数据时三态双向输入/输出。T1：访问地址，T3~T4：传送数据

地址线，三态，输出，整个总线周期用来传送数据

(Address/Status)地址/状态线，分时复用，输出，三态，T1：作地址线用，A19-A16做高四位，和AD15,A14-A8,AD1-AD0一起构成二十位物理地址。T2-T4：A19-A16为0,S6-S3输出状态，S6恒为0,S5表示IF(interrupt flags)中断允许标标志的状态，S5等于1,·允许当前可屏蔽中断请求，S4和S3指示那个寄存器正在使用：00：ES，01：SS，10：CS，11：DS

(Interrupt Request):可屏蔽中断申请信号，CPU检测到INTR引脚电平为高电平时，如果此时CPU内部IF=1,CPU响应中断

还有其他的

READY：就绪准备信号，

第4章 输入输出接口

1.简述接口的定义。

接口定义：是位于系统与外设间、用来协助完成数据传送和控制任务的逻辑电路。

2.接口的主要功能

①对输入输出数据进行缓冲和锁存：输出接口有锁存环节，输入接口有缓冲环节；

②对信号形式和数据格式进行变换

③对I/O端口进行寻址

④与CPU和I/O设备进行联络

3．画出典型的接口结构图

I/O设备一般由数据，状态，控制三类寄存器组成

数据寄存器

状态寄存器

控制寄存器

在I/O设备输入时，保存I/O设备输入的信息，在I/O设备输出时，保存I/O设备输出的信息，达到缓冲和锁存的功能

通过数据总线(DB)，状态寄存器发送I/O设备当前状态

通过数据总线，CPU向控制寄存器写入命令，控制I/O设备工作

课件上的I/O接口结构

4,简述系统中的数据传送机制

系统中的数据传送机制共有无条件传送，查询传送，中断传送，DMA传和采用I/O处理机进行数据的传送和处理共五种

一，程序控制下的数据传送

无条件传送

查询传送

中断传送

直接输入输出

查询传送第一步先查询相应设备的工作状态，只有当设备准备好时CPU才进行相关输入/输出操作

由外设向CPU发出中断请求信号，CPU在满足一定条件时，暂定执行当前程序，转到执行输入/输出操作，待完成后，继续执行原来被中断的程序

查询传送流程图

中断传送流程图

DMA数据传送传送：DMAC控制，外设直接和存储器进行数据传送，适合大量、快速数据传送。

用I/O处理机进行数据的传送和处理：不会

第5章 中断控制器

1．简要介绍一下中断向量。

2．简要介绍一下中断控制器8259A。

3．画出中断控制器8259A的方框图。

4．简要介绍一下8259A的工作方式(从五个方面分别进行介绍)。

5，8259A的初始化命令字ICW和操作命令字OCW简介

8529A介绍传送门：https://blog.youkuaiyun.com/qq_43475285/article/details/109317733

第6章 定时计数控制器

1．简述微机系统实现定时功能的三种方法。

2．定时计数控制器8253简介。

3．画出8253单个计数器的结构图。

4．简述8253的6种工作方式(结合时序图，简要介绍)

8253介绍传送门：https://blog.youkuaiyun.com/qq_43475285/article/details/109395955