6.2 IO 控制方式 (2)（练习）-《计算机原理》(电工版第五版) 同步精品课堂

I/O 控制方式（2） 一、名词解释 1、中断源 【答案】引起中断的原因或来源称为中断源。例如，8088 CPU 允许有 256 个直接中断源，它们可来自 CPU 的内部或外部，分别称为内部中断 (源) 和外部中断 (源)，还有一类软中断，它也是内部中断的一种。 2、中断向量 【答案】中断向量用于确定 CPU 响应中断请求后及时、准确地转入并执行中断服务程序的方法。其 “方向” 起点是中断源，终点是对应的中断服务程序。 二、单项选择题 1、8088 CPU 允许的直接中断源数量为（ ） A. 128 个 B. 256 个 C. 512 个 D. 1024 个 【答案】B 【解析】8088 CPU 允许有 256 个直接中断源，所以选 B。 2、不受 CPU 内部 “中断允许标志位” IF 控制的中断源是（ ） A. 可屏蔽中断 B. 非屏蔽中断 C. 软中断 D. 外部中断 【答案】B 【解析】在 CPU 内部有 “中断允许标志位” IF，一类不受 IF 控制的中断源称为非屏蔽中断，只要有非屏蔽中断产生，CPU 可立即响应，与 IF 状态无关，所以选 B。 3、8088 系统的中断向量表位置固定在（ ） A. 00000H 至 001FFH B. 00000H 至 003FFH C. 00100H 至 003FFH D. 00100H 至 005FFH 【答案】B 【解析】对于 8088 系统，中断向量表的位置固定在 00000H 至 003FFH 的地址中，共计 1024 个存储单元，所以选 B。 4、8259A 能控制的向量中断级数为（ ） A. 4 级 B. 8 级 C. 16 级 D. 32 级 【答案】B 【解析】8259A 是一种可编程序中断控制器，能控制 8 级向量中断，通过级联方式最多可构成 64 级的向量中断系统，所以选 B。 5、当 8259A 处于缓冲方式时，引脚 SP/EN 作为（ ） A. 输入，SP = 1 表示该 8259A 是主片 B. 输入，SP = 0 表示该 8259A 是主片 C. 输出，用于总线收发器的使能信号 D. 输出，用于控制级联 【答案】C 【解析】当 8259A 处于缓冲方式时，该引脚作为输出，用于总线收发器的使能信号；当 8259A 处于非缓冲方式时，该引脚作为输入，SP = 1 表示该 8259A 是主片，SP = 0 表示该 8259A 是从片，所以选 C。 6、8259A 的中断请求寄存器（IRR）的作用是（ ） A. 记录当前正在处理的中断请求 B. 对中断请求起屏蔽作用 C. 判别当前优先级最高的中断请求 D. 当某一个或几个 IRi 输入端有中断信号传来时，将相应的位置成 “1” 【答案】D 【解析】IRR 是 8 位寄存器，它的 7～0 位分别对应于 IR₇~IR₀，当某一个或几个 IRi 输入端有中断信号传来时，IRR 就将相应的位置成 “1”，所以选 D。 7、8259A 的中断服务寄存器（ISR）的作用是（ ） A. 记录当前正在处理的中断请求 B. 对中断请求起屏蔽作用 C. 判别当前优先级最高的中断请求 D. 当某一个或几个 IRi 输入端有中断信号传来时，将相应的位置成 “1” 【答案】A 【解析】中断服务寄存器（ISR）是 8 位寄存器，用来记录当前正在处理的中断请求，当 CPU 当前正在处理从 IRi 传来的中断请求时，ISR 就将第 i 位置 “1”，所以选 A。 8、8259A 的中断屏蔽寄存器（IMR）的作用是（ ） A. 记录当前正在处理的中断请求 B. 对 IRR 起屏蔽作用 C. 判别当前优先级最高的中断请求 D. 当某一个或几个 IRi 输入端有中断信号传来时，将相应的位置成 “1” 【答案】B 【解析】中断屏蔽寄存器（IMR）是一个 8 位寄存器，它对 IRR 起屏蔽作用，当 IMR 中的 i 位为 1 时，禁止 IRi 传来的中断请求进入系统，从而屏蔽了 IRi 传来的这一级中断，所以选 B。 9、DMA 方式的基本思路是（ ） A. 通过软件控制，实现主存与 I/O 设备间的直接数据传送 B. 通过硬件控制，实现主存与 I/O 设备间的直接数据传送，在传送过程中无须 CPU 程序干预 C. 通过 CPU 程序控制，实现主存与 I/O 设备间的直接数据传送 D. 通过中断方式，实现主存与 I/O 设备间的直接数据传送 【答案】B 【解析】直接存储器存取方式（DMA）的基本思路是通过硬件控制，实现主存与 I/O 设备间的直接数据传送，在传送过程中无须 CPU 程序干预，所以选 B。 10、DMA 控制器的作用不包括（ ） A. 提供存储器地址 B. 提供读 / 写控制信号 C. 提供中断服务 D. 为外部设备提供必要的控制信号 【答案】C 【解析】DMA 控制器的作用是提供存储器地址、读 / 写控制信号等，也为外部设备提供必要的控制信号，而提供中断服务不是 DMA 控制器的作用，所以选 C。 三、判断题 1、所有中断源都受 CPU 内部 “中断允许标志位” IF 控制。（ ） 【答案】× 【解析】在 CPU 内部有 “中断允许标志位” IF，将中断源分为两类，一类不受 IF 控制，称为非屏蔽中断；另一类受 IF 控制，称为可屏蔽中断，所以并非所有中断源都受 IF 控制，该说法错误。 2、8259A 只能单独使用，不能级联使用。（ ） 【答案】× 【解析】一片 8259A 只能接收分别从 IR₇~IR₀输入的 8 级中断，当需要引入的中断超过 8 级时，可用多片 8259A 级联使用，所以该说法错误。 3、DMA 方式在传送过程中需要 CPU 程序干预。（ ） 【答案】× 【解析】直接存储器存取方式（DMA）是通过硬件控制，实现主存与 I/O 设备间的直接数据传送，在传送过程中无须 CPU 程序干预，所以该说法错误。 4、8259A 的优先权判别器（PR）能判别当前优先级最高的中断请求。（ ） 【答案】√ 【解析】当多个中断请求信号同时从 IR₇~IR₀输入时，由 8259A 的优先权判别器（PR）来判别当前优先级最高的中断请求，并让系统首先响应它，所以该说法正确。 5、中断向量的 “方向” 起点是中断服务程序，终点是中断源。（ ） 【答案】× 【解析】向量的 “方向” 起点是中断源，终点是与之对应的中断服务程序，所以该说法错误。 四、简答题 1、简述中断源的分类。 【答案】引起中断的原因或来源称为中断源。8088 CPU 允许的中断源可来自 CPU 的内部或外部，分别称为内部中断 (源) 和外部中断 (源)。此外，还有一类较特殊的中断源，即软中断，它也是内部中断的一种。在 CPU 内部有 “中断允许标志位” IF，相应地将中断源分为不受 IF 控制的非屏蔽中断和受 IF 控制的可屏蔽中断。 2、说明 8259A 的内部逻辑结构组成部分及其作用。 【答案】 · 数据总线缓冲器：是一个双向 8 位 3 态缓冲器，构成 8259A 与 CPU 之间的数据接口，是 8259A 与 CPU 交换数据的必经之路。 · 读 / 写控制电路：接收来自 CPU 的读 / 写控制命令和片选控制信号，可用末位地址码 A₀来选择端口，端口的其他高位地址的译码输出作为片选信号 CS 输入。当 CPU 执行 OUT 指令时，WR 信号与 A₀配合，将 CPU 送来的控制字写入 8259A 中有关的控制寄存器内；当 CPU 执行 IN 指令时，RD 信号与 A₀配合，将 8259A 中内部寄存器的内容传送给 CPU。 · 级联缓冲器 / 比较器：当需要引入的中断超过 8 级时，可用多片 8259A 级联使用，一片 8259A 做主片，1 - 8 片 8259A 做从片，主片和从片的 CAS₂~CAS₀并接在一起。 · 中断请求寄存器 (IRR)：是 8 位寄存器，它的 7～0 位分别对应于 IR₇~IR₀，当某一个或几个 IRi 输入端有中断信号传来时，IRR 就将相应的位置成 “1”。 · 中断服务寄存器 (ISR)：是 8 位寄存器，用来记录当前正在处理的中断请求，当 CPU 当前正在处理从 IRi 传来的中断请求时，ISR 就将第 i 位置 “1”，由于可能产生多重中断，因此 ISR 中可能有多位为 1。 · 中断屏蔽寄存器 (IMR)：是一个 8 位寄存器，它对 IRR 起屏蔽作用，当 IMR 中的 i 位为 1 时，禁止 IRi 传来的中断请求进入系统，从而屏蔽了 IRi 传来的这一级中断。 · 优先权判别器 (PR)：当多个中断请求信号同时从 IR₇~IR₀输入时，由 PR 来判别当前优先级最高的中断请求，并让系统首先响应它。 · 控制电路：控制整个芯片内部各部件之间协调一致地工作。 3、简述 DMA 方式的硬件结构。 【答案】DMA 方式实现的前提是 CPU 暂停与外部设备间的工作，交出总线控制权，以便 DMA 控制器使用总线完成存储器与 I/O 设备间的数据传送。DMA 控制器是必需的，它的作用是提供存储器地址、读 / 写控制信号等，也为外部设备提供必要的控制信号。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $ I/O 控制方式（2） 一、名词解释 1、中断源 2、中断向量 二、单项选择题 1、8088 CPU 允许的直接中断源数量为（ ） A. 128 个 B. 256 个 C. 512 个 D. 1024 个 2、不受 CPU 内部 “中断允许标志位” IF 控制的中断源是（ ） A. 可屏蔽中断 B. 非屏蔽中断 C. 软中断 D. 外部中断 3、8088 系统的中断向量表位置固定在（ ） A. 00000H 至 001FFH B. 00000H 至 003FFH C. 00100H 至 003FFH D. 00100H 至 005FFH 4、8259A 能控制的向量中断级数为（ ） A. 4 级 B. 8 级 C. 16 级 D. 32 级 5、当 8259A 处于缓冲方式时，引脚 SP/EN 作为（ ） A. 输入，SP = 1 表示该 8259A 是主片 B. 输入，SP = 0 表示该 8259A 是主片 C. 输出，用于总线收发器的使能信号 D. 输出，用于控制级联 6、8259A 的中断请求寄存器（IRR）的作用是（ ） A. 记录当前正在处理的中断请求 B. 对中断请求起屏蔽作用 C. 判别当前优先级最高的中断请求 D. 当某一个或几个 IRi 输入端有中断信号传来时，将相应的位置成 “1” 7、8259A 的中断服务寄存器（ISR）的作用是（ ） A. 记录当前正在处理的中断请求 B. 对中断请求起屏蔽作用 C. 判别当前优先级最高的中断请求 D. 当某一个或几个 IRi 输入端有中断信号传来时，将相应的位置成 “1” 8、8259A 的中断屏蔽寄存器（IMR）的作用是（ ） A. 记录当前正在处理的中断请求 B. 对 IRR 起屏蔽作用 C. 判别当前优先级最高的中断请求 D. 当某一个或几个 IRi 输入端有中断信号传来时，将相应的位置成 “1” 9、DMA 方式的基本思路是（ ） A. 通过软件控制，实现主存与 I/O 设备间的直接数据传送 B. 通过硬件控制，实现主存与 I/O 设备间的直接数据传送，在传送过程中无须 CPU 程序干预 C. 通过 CPU 程序控制，实现主存与 I/O 设备间的直接数据传送 D. 通过中断方式，实现主存与 I/O 设备间的直接数据传送 10、DMA 控制器的作用不包括（ ） A. 提供存储器地址 B. 提供读 / 写控制信号 C. 提供中断服务 D. 为外部设备提供必要的控制信号 三、判断题 1、所有中断源都受 CPU 内部 “中断允许标志位” IF 控制。（ ） 2、8259A 只能单独使用，不能级联使用。（ ） 3、DMA 方式在传送过程中需要 CPU 程序干预。（ ） 4、8259A 的优先权判别器（PR）能判别当前优先级最高的中断请求。（ ） 5、中断向量的 “方向” 起点是中断服务程序，终点是中断源。（ ） 四、简答题 1、简述中断源的分类。 2、说明 8259A 的内部逻辑结构组成部分及其作用。 3、简述 DMA 方式的硬件结构。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $