微机概念综述答案

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1、A．阐述微机系统的基本组成，总线的功用及总类。答：计算机系统分为：硬件系统及软件系统。硬件系统包括微机算机主机板，电源，机箱及外围设备。主机板：微处理器CPU（算术逻辑单元，控制器，寄存器阵列），内存储器（只读（ROM），随机（RAM），高速缓存（Cache）），I/O接口电路（并行I/O，串行I/O），系统总线。外围设备：外部设备（输入/输出设备，外存储器），过程I/O通道。软件系统包括系统软件，中间件，程序设计语言，应用软件。系统软件：监控程序BIOS，操作系统，语言处理程序，服务程序。程序设计语言：机器语言

2、，汇编语言，高级语言，面向对象语言。计算机系统的所有的地址信号，数据信号，和控制信号都由总线进行传输。总线分为：片内总线，又称芯片内部总线，位于CPU芯片内部，用来实现CPU内部各功能单元电路之间的相互连接和信号的相互传递；片总线，又称元件级总线，是微机算机主板上或单板微机上以CPU芯片为核心，芯片与芯片间连接的总线；内总线，又称微机算机总线或板机总线，又称为微机系统总线，用来实现计算机系统中插件板与插件板间的连接；外总线，又称通信总线，用于系统之间的连接，完成系统与系统间的通信。A．解读8086总线周期和操作时

3、序，画出相关时序图。答：CPU访问（读或写）一次存储器或I/O接口所花时间，称为一个总线周期。8086一个最基本的总线周期有4个时钟周期（状态T）组成。在T1（系统总线处于空闲状态或执行状态周期时可含一个或多个时钟周期），CPU首先将访问的存储单元或I/O端口的地址送到总线上；在T2-T4，若是“写”总线周期，则CPU在此期间把输出数据送到总线上；若是“读”总线周期，则CPU把T3到T4期间从总线上输入数据往T2时，总线浮空，以便CPU有个缓冲时间把输出地址的写方式转换为输入数据的读方式。当与CPU相连的存储器或

4、外设速度跟不上CPU的访问速度时，会有外设通过READY控制线能使CPU在T3之后插入一个或多个附加的始终周期Tw（等待状态）。B．论述中断的概念，中断响应处理的过程。答：中断是为处理一些紧急发生的情况，使程序中断当前任务，将CPU的控制转向该紧急事件进行处理，并在处理完后返回原程序的一种过程。中断响应处理的过程：CPU在执行完当前指令后，才响应中断请求。它首先要判定中断申请的性质，按照中断优先级别的规定，顺序进行查询。当检测到为除法出错，INTn或INTO中断或非屏蔽NMI中断时，立即转入响应的中断服务程序进行

5、中断处理。如果是可屏蔽的INTR中断请求，则需判定中断允许触发标志位IF，当IF=1时，允许中断，否则CPU对该中断请求不予响应。单步中断受TF单步中断标志控制，当TF=1时，响应单步中断，否则不予响应。D．论述设计存储系统时序存储芯片的选择原则，存储芯片与CPU的连接问题。答：选择原则：首先要根据需要，用途和性价比选用合适的存储器芯片类型和容量。然后还应根据CPU读写周期对速度的要求，确定所选的存储器芯片类型是否满足速度要求。连接问题：一、地址线、数据线、控制线的连接。存储器芯片与CPU的连接就是与地址线、数据

6、线、控制线（三总线）的连接。二、总线的负载能力。由于主存储器系统有多片ROM和RAM芯片组成。每片芯片均接在总线上，若芯片数量较多，必然会增大总线的负担。所以要求较大的负载能力。硬件系统中一般应在CPU与总线间接入总线驱动器，来提高总线的负载能力。三、存储器芯片与CPU的速度匹配。CPU的取指令周期和存储器的读/写周期都有固定的时序。若存储器芯片的速度不能满足CPU的读/写时间要求，则将在时序的T3和T4间插入多个等待状态（Tw）。存储器芯片的速度影响了CPU的运行效率。E．阐述接口电路的功用，组成及传送的信息。

7、CPU与外设交换数据的方式及特点。答：接口的基本功能是在CPU的系统总线和I/O设备之间传输信息、提供缓冲作用以满足双方的时序需要。接口应具备：一、寻址功能。它应能对选择存储器和I/O接口的信号做出响应，此外还要对送来的片选信号进行识别，以断定当前的接是否被访问，并确定是接口中的哪个寄存器被访问。二、输入/输出功能。接口要根据送来的读/写信号决定当前进行的是输入操作还是输出操作，并能随后从总线上接收来自CPU的数据和控制信息，或将数据或状态信息送到总线上。三、数据转换功能。接口不但要把外设输入数据或将数据送往外设

8、，并且要把CPU输出的并行数据转换成所连接外设可接收的数据格式，或者把从外设输入的信息转换成并行数据送往CPU。四、联络功能。当接口从总线上接收一个数据或把一个数据送到总线上以后，能发一个就绪信号，以通知CPU数据传输已完成，可准备进行下一次传输。五、中断管理功能。具有中断控制能力的接口应具有发射中断请求信号和接收中断响应信号的功能，还具有发送中断类型号的功能。六、复位功