微机接口与技术是计算机科学中的一个重要领域,主要研究如何使计算机硬件系统中的微处理器与外部设备进行有效通信。这份试卷来自西南交通大学,涵盖了微机接口与技术的基础知识,包括微处理器、总线、存储器、中断系统以及I/O接口等关键概念。 1. 32位机的含义:32位机指的是计算机的CPU能够处理32位的数据宽度,这意味着它的运算器是32位的,能够同时处理32位二进制数据,同时也通常意味着它有32条数据引脚和32个通用寄存器。 2. 运算器的核心部件:运算器的核心是算术逻辑单元(ALU),负责执行基本的算术和逻辑运算。 3. 微型计算机的组成:微型计算机通常由微处理器、内存储器以及I/O接口组成,微处理器是系统的大脑,负责执行指令;内存储器用于暂时存储程序和数据;I/O接口则是微处理器与外部设备通信的桥梁。 4. 控制总线的作用:控制总线是微处理器用来发送和接收控制信号的通道,它可以向内存储器和I/O接口发送命令,也可以接收来自它们的状态信号。 5. 软件堆栈技术:通常在微处理器外部的RAM区域实现,数据结构遵循后进先出(LIFO)原则,常用于存储函数调用的返回地址和临时数据。 6. 8088处理器的寻址能力:8088处理器有20条地址线,可以寻址的最大内存空间为1MB(2^20 bytes)。 7. 逻辑地址:逻辑地址是程序员在编写程序时使用的地址,由段寄存器和偏移地址组合而成,并非实际物理内存的地址。 8. CPU处理动作的最小时间单位:CPU的最小时间单位是时钟周期,它决定了CPU的速度。 9. 半导体存储器:在计算机系统中,由半导体材料制成的存储器主要包括RAM和ROM,其中RAM是随机存取存储器,可读可写;ROM是只读存储器,通常用于存储固定的系统信息。 10. RAM的特点:RAM中的信息在断电后会丢失,因此不是永久保留的。 11. DRAM的特性:DRAM(动态随机存取存储器)需要定期刷新来保持数据,否则数据会丢失。 12. 8086/8088的内存分段:8086/8088系统中的内存可以分成多个逻辑段,这些段可以是分开的,连续的,或者重叠的,取决于程序员的布局。 13. 中断屏蔽触发器:用于开放或屏蔽CPU的可屏蔽硬件中断INTR,控制中断处理。 14. 8088CPU的I/O端口寻址:最多使用20条地址线,因为8088的地址线总数为20条。 15. 访问I/O端口的寻址方式:访问100H端口通常采用寄存器间接寻址。 16. 数据传送方式:查询方式占用CPU时间最长,因为需要CPU不断检查传输状态。 17. 中断方式的I/O操作:采用中断方式进行I/O操作时,CPU与外设可以并行工作,部分任务重叠。 18. 8259级联工作:4个8259级联可以管理32个中断源。 19. 8088的I/O端口:8088有独立的I/O指令,因此I/O端口既可以安排在I/O空间,也可以安排在存储空间。 20. 中断服务程序入口地址:中断类型码为16H,其入口地址存储在中断向量表的0000H:0058H到0000H:005BH中。 21. 8253-5的定时与计数:8253-5有多种工作模式,可以设计计数值,也可以仅加上时钟脉冲。 22. 8255的PA口工作在方式1:PA口可以被配置为两个4位I/O端口,部分引脚也可用作联络信号。 23. 8位D/A转换器的分辨率:8位D/A转换器可以分辨满量程电压的1/256。 这些知识点涵盖了微机接口与技术的基础,包括微处理器结构、内存管理、中断系统、I/O接口芯片的工作原理及其应用。掌握这些知识对于理解和设计微机系统至关重要。
2025-11-06 08:40:49 80KB
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微机接口技术实验报告 微机接口技术实验报告是计算机科学和技术专业的实验报告,旨在掌握微机接口技术的基本原理和开发方法。本实验报告涵盖了简单I/O口扩展实验和8255并行口实验两个部分。 一、简单I/O口扩展实验 实验目的: 1. 熟悉74LS273和74LS244的应用接口方法。 2. 掌握用锁存器、三态门扩展简单并行输入、输出口的方法。 3. 通过本实验,掌握嵌入式系统的基础开发方法,掌握本实验平台的基本开发步骤,熟悉开发软、硬件平台的使用,学会程序的单步调试运行。 实验设备: * CPU 挂箱 * 8086CPU 模块 实验内容: 1. 逻辑电平开关的状态输入74LS244,然后通过74LS273锁存输出,利用LED显示电路作为输出的状态显示。 实验原理介绍: 本实验用到两部分电路:开关量输入输出电路,简单I/O口扩展电路。 实验步骤: 1. 实验接线:CS0?CS244;CS1?CS273;平推开关的输出K1~K8?IN0~IN7(对应连接);00~07?LED1~LED8。 2. 编辑程序,单步运行,调试程序 3. 调试通过后,全速运行程序,观看实验结果。 4. 编写实验报告。 实验提示: 74LS244或74LS273的片选信号可以改变,例如连接CS2,此时应同时修改程序中相应的地址。 实验结果: 程序全速运行后,逻辑电平开关的状态改变应能在LED上显示出来。例如:K2置于L位置,则对应的LED2应该点亮。 改进实验: 提示:地址分配表如下: CS0 片选信号,地址04A0~04AF 偶地址有效 CS1 片选信号,地址04B0~04BF 偶地址有效 CS2 片选信号,地址04C0~04CF 偶地址有效 CS3 片选信号,地址04D0~04DF 偶地址有效 CS4 片选信号,地址04E0~04EF 偶地址有效 CS5 片选信号,地址04F0~04FF 偶地址有效 CS6 片选信号,地址0000~01FF 偶地址有效 CS7 片选信号,地址0200~03FF 偶地址有效 改变片选信号线的连接方式,如:CS3?CS244;CS4?CS273;请修改相应的程序实现上述方案中的功能。 二、8255并行口实验 实验目的: 掌握8255A的编程原理 实验设备: * CPU 挂箱 * 8086CPU 模块 实验内容: 8255A的A口作为输入口,与逻辑电平开关相连。8255A的B口作为输出口,与发光二极管相连。编写程序,使得逻辑电平开关的变化在发光二极管上显示出来。 实验原理介绍: 本实验用到两部分电路:开关量输入输出电路和8255可编程并口电路。 实验步骤: 1. 实验接线CS0?CS8255,PA0~PA7,平推开关的输出K1~K8,PB0~PB7?发光二极管的输入LDE1~LDE8。 2. 编程并全速或单步运行 3. 全速运行时拨动开关,观察发光二极管的变化,当开关某位置于L时,对应的发光二极管点亮,置于H时熄灭。 实验提示: 8255A是一种比较常用的并行接口芯片,其特点在许多教科书中均有介绍,8255A有三个8位的输入输出端口,通常将A端口作为输入用,B端口作为输出用,C端口作为辅助控制用,本实验也是如此。实验中8255A工作基本输入输出方式(方式0)
2025-11-02 18:34:28 50KB
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### 安徽工业大学微机接口实验报告知识点梳理 #### 一、8255A 应用——数码管动态显示 ##### 实验目的 - **理解8255A的工作方式**:熟悉8255A芯片的不同工作模式及其特点。 - **编程原理**:学习如何通过编程控制8255A进行数据输入输出操作。 - **微机接口方法**:掌握将8255A芯片与微处理器连接的方法。 - **LED数码管动态显示原理**:了解数码管动态显示的工作原理及其实现过程。 ##### 实验内容 - **程序编写**:编写程序实现LED数码管显示特定的字符串“DICE88”。 ##### 实验程序框图 - **初始化**:配置8255A的工作模式。 - **循环显示**:循环发送不同的字形码到不同的数码管,实现动态显示效果。 ##### 实验步骤 - **联机模式**: - 使用PC机上的软件(dj8086k.exe)编写并编译汇编源程序。 - 运行程序后观察数码管显示效果。 - **脱机模式**: - 在实验平台上手动输入机器码。 - 观察数码管显示效果。 ##### 实验程序分析 - **程序结构**: - **定义段**:定义了数据段和代码段。 - **初始化**:设置端口地址等。 - **主程序**:通过循环调用显示子程序实现动态显示。 - **关键指令**: - `MOV`:用于数据移动。 - `OUT`:向I/O端口写入数据。 - `LOOP`:循环控制指令。 - `SHR`:逻辑右移指令,用于改变数码管的点亮顺序。 ##### 思考题 - **修改程序**:如何修改程序以显示其他字符,例如“AHUt09”。 #### 二、8259 单级中断控制器实验 ##### 实验目的 - **掌握8259中断控制器的接口方法**:了解如何将8259与微处理器连接起来。 - **掌握8259中断控制器的应用编程**:学习编写程序来处理外部中断。 ##### 实验内容 - **实现中断响应**:当外部中断发生时,能够正确地进行响应并更新数码显示的数值。 ##### 实验接线图 - **硬件连接**:通过实验接线图展示8259芯片与其他组件之间的连接关系。 ##### 编程指南 - **8259A芯片介绍**: - **功能**:8259A是一种专为控制优先级中断设计的芯片。 - **特性**:支持最多8级中断、可编程的优先级排队、中断矢量生成等功能。 - **编程要点**: - **初始化**:通过发送初始化命令字和操作命令字对8259A进行配置。 - **中断处理**:编写中断服务程序处理各种中断事件。 #### 总结 本实验报告覆盖了微机接口技术中的两个关键实验:8255A应用与8259中断控制器。通过对这些实验的学习,不仅能够深入理解8255A和8259的功能与使用方法,还能够掌握微机系统中的硬件接口技术和软件编程技巧。这些技能对于进一步研究微机系统的设计与开发具有重要意义。
2025-06-14 17:11:42 498KB
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微机接口与技术》是计算机科学与技术专业的一门重要课程,主要研究计算机系统中处理器与外部设备之间的通信方式。西南交通大学的这门“微机接口与技术A(含实验)”课程,旨在帮助学生深入理解计算机硬件系统,掌握微处理器、接口电路以及输入/输出(I/O)系统的原理和应用。这份复习资料集成了课程的核心概念、理论知识以及实践环节,对于准备考试或提升这方面技能的同学来说是非常宝贵的资源。 微机接口技术涉及以下几个关键知识点: 1. **微处理器**:微处理器是计算机系统的核心,负责执行指令和控制其他部件。了解微处理器的结构、工作原理,如CPU的内部组成(如ALU、寄存器等)、指令集架构(ISA)和流水线技术,对于理解微机接口至关重要。 2. **总线**:计算机系统中的数据、地址和控制信号通过总线进行传输。理解总线的分类(如数据总线、地址总线和控制总线)、带宽、同步与异步总线以及总线仲裁机制是接口设计的基础。 3. **I/O接口**:I/O接口在微处理器和外部设备之间起着桥梁作用。学习I/O接口的工作模式(如程序控制方式、中断方式、DMA方式)、中断系统、I/O端口及其操作是接口技术的重点。 4. **存储器接口**:内存是微处理器直接访问的数据存储区域,存储器接口设计涉及到存储器类型(如RAM、ROM、SRAM、DRAM)、刷新技术、多体并行访问以及高速缓存(Cache)的原理和设计。 5. **外设接口**:如键盘、显示器、打印机、硬盘等设备的接口设计,包括串行接口(如UART)、并行接口(如LPT)、USB接口、PCI/PCIe接口等,以及它们的工作原理和通信协议。 6. **实验部分**:实验是理论知识的实践验证,可能包含使用示波器观察信号、编写并调试接口程序、设计简单的接口电路等内容,有助于提升动手能力和问题解决能力。 7. **编程语言与汇编**:汇编语言是与微处理器密切相关的低级编程语言,用于编写直接操作硬件的程序。理解基本的汇编指令和编程技巧是必要的。 8. **系统级软件**:如设备驱动程序,它在操作系统和硬件之间起着桥梁作用,理解和编写驱动程序是接口技术的重要应用。 9. **系统设计与优化**:在实际应用中,如何根据需求选择合适的接口、优化数据传输速度、减少系统延迟等,是提高系统性能的关键。 通过深入学习这些知识点,并结合提供的复习资料,学生可以对微机接口与技术有全面而深入的理解,为未来的专业发展和实际工作打下坚实的基础。同时,这份资料也适合准备相关认证考试,如嵌入式系统工程师、硬件设计师等职业资格考试的考生。
2024-11-09 18:34:57 78.07MB 课程资源
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广东工业大学的微机原理与接口技术课件和复习资料
2023-06-28 21:57:18 3.01MB 微机 接口
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网罗华农近几年的试卷,学长只能帮你们到这了
2023-03-25 10:54:58 1.45MB 微机接口 wpf 吴鹏飞
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东南大学 仪科 考研复试 微机原理与接口技术
2023-03-11 18:11:04 5.36MB 考研 东南
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四川大学微机接口往年的考试题,期望对大家有所帮助
2023-02-16 10:24:30 109KB 四川大学微机接口期末考试试题
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1下面为8250A的数据通信程序段,阅读后说明其功能,并给程序段加注释。 MOV AX,SEG DATA MOV DS,AX MOV BX,OFFSET DATA MOV CX, 100 LP0:MOV DX,3FDH IN AL,DX TEST AL,1EH JNE ERROR_ROUTINE TEST AL,20H JZ LP0 MOV DX,3F8H MOV AL,[BX] OUT DX,AL LOOP LP0 RET 2试编制程序段实现将中断向量装入中断向量表。设中断类型码为08H,中断服务程序的入口地址CS=3000H,IP=2300H。(采用程序赋值法和DOS功能调用法两种方法) 3.编制程序实现从键盘输入不超过20 个字符的字符串,去掉字符串中空格,并在屏幕上显示出来。
2023-01-03 11:13:07 34KB 微机接口 微机原理
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南京邮电大学微型计算机原理与接口技术作业与答案
2022-12-19 16:52:27 87KB 作业答案
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