微机原理与接口技术习题集

查询式传送时，需要有应答信号，但是方式0情况下，没有固定的应答信号。所以，这时，将端口A和端口B作为数据端口，把端口C的4个数位（高4位或者低4位均可）规定作为输出口，用来输出控制信号，而把端口C的低4规定为输入口，用来读入外设的状态。

方式1：不同于方式0，工作于方式1时，在规定一个端口作为输入端口或输出端口的同时，自动规定了有关的控制信号和状态信号，尤其是规定了相应的中断请求信号。这样一来，在许多采用中断方式进行输入／输出的场合，如果外围设备能为8255A提供选通信号或者数据接收信号，那么常常使用 8255A的端口工作方式1的情况。因此比较方式O更方便更有效。

方式2：方式2是一种双向工作方式，不同于方式O和1、如果一个并行外围设备既可以作为输入设备，又可以作为输出设备，并且输入和输出的动作不会同时进行。那么，这个外围设备和8255A的端口 A相连，并使它工作于方式2，就会非常合适。如磁

盘驱动器就是这样一种外围设备，计算机既可以往磁盘输出数据，也可以从磁盘输入数据，但数据输出过程和数据输入过程总是不重合的，所以可以将磁盘驱动器的数据线与8255A的PA7－PA0相连，再使PC7～PC3和磁盘驱动器的控制线和状态线相连即可。 9.答：微处理器要与外围设备交换信息，必须通过接口电路，一般接口电路中应具有如下单元电路：

（l）输入／输出数据锁存器和缓冲器，用以解决微处理器与外围设备之间速度不匹配的矛盾、以及起到隔离和缓冲作用。 （2）控制命令和状态寄存器：以存放微处理器对外围设备的控制命令，以及外围设备的状态信息。 （3）地址译码器：用来选择接口电路中的不同端口（寄存器）。 （4）读写控制逻辑。 （5）中断控制逻辑。

10．答：简单接口芯片通常是由中小规模集成电路芯片组成，目前已发展大规模集成电路芯片为主，其内部由输入／输出数据锁存器和缓冲器、

可编程接口芯片其内部是与简单接口芯片相同，但是各硬件单元不是固定死的，可由用户在使用中选择，即通过计算机的指令选择不同

的通道和不同的电路功能，称为编程控制，电路工作状态可由计算机指令来控制。目前，在计算机系统中广泛应用。

11．答：8255A工作于方式 2，当其INTR向CPU发出中断请求时，如果CPU的IF=1，则CPU在执行完当前指令后，转入中断服务程序。在中断服务程序中可以查询8255A的状态字，判断OBFA（PC7）和IBFA（PC5）位的状态敥区分是输入中断还是输出中断，并据此转向相应的输入输出操作。 四、填空题

1.可编程；不可编程 2．通用；专用 3．速度；隔离和缓冲 4.地址译码器； CE 5. STB； RDY 6．OBF； ACK 7．8位锁存器；三态 8．G； D 9. 数据； Q 10. 1（或2）；高 11．高电平；低电平 12. 低；低

13．缓冲器；驱动器 14. 低， 15．三态；总线收／发 16. G DIR 17．可编程序；PPI．， 18.三态门；双向。 19.输入／输出；发／收 19．A口；B 口 21．读写控制逻辑；数据总线 22.A0、 A1； WR、 RD 23．AD2; AD1 24．AD1；AD0 25．清除；输入 26．低；11 27．任意；任意 28.01；11 29．同步；查询 30．输入；输出 31．工作方式选择；C口按位置位／复位 32．工作方式选择；C口按位置位／复位 33．方式2; 方式2 34．方式0；方式1 35. 方式0；方式136．A 口输入/输出选择；B 口输入／输出选择 37．D3；D4 38．置位; 复位 39. I/O；联络 40．微处理器；联络 4l.PC5PC4PC3;PC2PC1PC0 42．PC7;PC6 43，外围设备；低 44.查询；中断 45.方式0;方式1 46．PC0;PC4 五、设计题： 1．答：参见例5.7。 2．答：控制程序清单如下：

MOV SI，OFFSET BUF；设置缓冲区地址指针 MOV CX，1000；设置计数器

LP1：

LP2：

MOV AL，[SI]；从缓冲区取一个字节数据 OUT 85H，AL；输出数据 IN AL，86H；查询外设的状态 SHL AL，1

JC LP2；外设“忙”，等待 INC SI；修改地址指针

LOOP LP1；未输出完数据，继续 HLT

9.3 串行接口

9.3 串行接口 一、单项选择题：

1．串行通信距离可以达（ ）。

A．30米 B．30米左右 C．几米或数千公里 2．数据传送速率与距离成（ ）。

A．相等

B．不相等 C．正比

D．反比

3．异步通信传送速度一般为（ ）。

D．几米到数千公里

控制命令和状态寄存器、地址译码器、读写控制逻辑、中断控制逻辑组成，但其内部电路已成固定电路，不可改变的集成电路。

A．10 波特－ 50波特 B．50波特－ 19200波特 C．300波特一4800波特 D．110波特一1800波特 4．同步通信速度高于异步通信速度，可达（ ）波特。 A．500千 A．同步控制

B．400千 C．19200千

D．4800千

D．面向字节计数控制

5．诸种通信规程中使用最多的是（ ）通信规程。

Ｂ．高级数据链路控制： C．异步控制

6．RS－232C数据D及控制线的接通状态规定为( )。

A．＋3V～＋5V B．＋3V～＋10V C．＋3V～＋12V D．＋3V～＋15V 7．RS－232C数据“1”及控制线的断开状态规定为( )。

A．－3V～－5V B．－3V～－10V C．－3V～－12V D．－3V～－15V 8．同步825lA的时钟CLK比数据传输率大（ ）倍。 A．4.5 A．4.5 A．0010 A．0100 A．0010 A．1001 A．1001 A．1111

B．３０ C．１５ B．３０ C．１５ B．1010 C．0011 B．0010 C．0110 B．1010 C．0101 B．1111 C．1000 B．1111 C．1000 B．1110 C．1100

B．低电平

D．２５ D． ２５ D．0111 D．0101 D．1110 D．1100 D．1100 D．1010

D．下降沿

D． 16、64、128 D．低电平

9．异步方式下，825lA的时钟CLK比数据传输率大（ ）倍。

10．825lA C／D、 RD、WR、CS为（ ）表示微处理器读825lA输入的数据。 11．825lA C／D、 RD、WR、CS为（ ）表示微处理器向825lA输出数据。 12．825lA C／D、 RD、WR、CS为（ ）表示微处理器读取825lA的状态。 13．825lA C／D、 RD、WR、CS为（ ）表示微处理器写人82511控制命令。 14．825lA C／D、 RD、WR、CS为（ ）表示处于高阻状态。 15．825lA C／D、 RD、WR、CS为（ ）表示处于高阻状态。 16数据发送时，每个数据的移位输出是在TXC（ ）实现的。 A．高电平

C．上升沿

17．输人控制发送器数据速率的时钟TXC频率可以是数据传送波特率的（ ）倍。 A． l、16、64

A．上升沿

B．１、32、64

C ．16、32、64

18．8251A引脚RXD是在时钟RXC的（ ）时刻采样输人数据。

B．下降沿 C．高电平

19．825lA工作于异步方式，8个数据位，波特率因子选用16，要奇校验；2个终止位，其方式指令字为（ ）。 A．11011110B B．11101110B C．11011111B A．10111111B B．10111011B C．11110011B A．l00ll0llB A．l0111100B

B．ll011000B C．10011100B B．l11l0100B C．11111100B

D．11011101B D．10011011B D．10011000B D．11110111B

20．825lA工作于异步方式，７个数据位，波特率因子选用6４，要偶校验；１.5个终止位，其方式指令字为（ ）。 21．825lA工作于同步方式，选用2个内同步字符，要奇校验，7位数据位，方式指令字为（ ）。 22．825lA工作于外同步方式，选用2个内同步字符，要偶校验，８位数据位，方式指令字为（ ）。 23．异步通信中下一个字符开始，必须以高电变成低电平的（）作为标志。

Ａ．下降沿 Ｂ．低电平

C．负脉冲 D．正脉冲

二、判断说明题：

l．通常串行通信距离可达30米之内。（ ）

2．短距离内，并行接口数据传输速度比串行接口传输速度高许多。（ ）

３． 用现有的电话网络实现串行远程通信，降低了通信费用。（ ） 4．串行通信的异步通信格式终止位可以是1.5位。（ ） 5．异步通信格式中起始位后一位是最高位。（ ） 6．异步通信格式中规定终止位是可高可低电平的。（ ） 7．UART是用内部时钟与接收数据进行同步的。（ ） 8．由TTL电平转换成RS－23C电平可用MC1489。（ ） 9．由RS－－232C电平转换成TTL电平可用MC1488。（ ）

10．若8251A引脚必须接地时，一定是825lA处于发送状态。（ ）

11．825lA引脚CTS是由微处理器送来的控制信号。（ ）

12．825lA引脚DTR、RTS都是由微处理器写命令字时设置的。（ ）

13．8251A DSR由微处理器送来的低电平信号，放在825lA状态寄存器中。（ ）

14．同步方式下，输人控制发送器数据速率的时钟频率TXC而是数据速率的4．5倍。（ ）

15．825lA引脚TXRＤY有效时，表示825lA可以发达数据。（ ）

16．825lA引脚RXRＤY和TXRDY可用作中断请求信号，可以通过读状态字了解接收和发送状态。（ ） 17．若微处理器不能及时取走数据，新接收数据将覆盖新数据，使数据丢失，出现溢出错误。（ ） 18．825lA引脚SYNDET／BRKDET是工作于同步工作方式时，用于同步检测端。（ ） 19．当异步工作方式时,825lA引脚SYNDET／BRKDET用于同步检测端。（ ） 20． 825lA工作于异步方式下方式指令字D7D6=00时表示1个停止位。（ ） 21．825lA工作于异步方式下D1D0位为异步工作指令字特征位。（ ）

22．8251A同步方式指令字中D7=0时表示1个同步字符；D7=l时，表示2个同步字符。（ ） 23．8251A命令指令字D7是用内同步搜索状态。（ ） 24．825lA状态字D0与引脚名称相同，含意相同。（ ）

25．在异步通信中两个字符之间的间隔可以是任意长度，但要求是高电平。（ ） 26．异步通信中两个字符之间的间隔位就是字符格式中的终止位。（ ） 三、简答题：

1．计算机领域中有哪几种通信方式？ 2．试比较现代常用的通信方式各有什么特点？ 3．异步通信有何约定？ 4．同步通信有何约定？ 5．标准的波特率系列？

6．为什么计算机通信过程要加调制解调器？ 7．UART设置哪些出错标志？ 8．8251有哪些基本性能？ 9．825lA内部结构如何组成？

10．825lA与8088／8086连接时，如何解决奇／偶地址问题？

11．8251A引脚ＤＴＲ、ＤＳＲ、ＲＴＳ、ＣＴＳ使用过程中有何差别？ 12．如何区分写人的是方式指令字和命令指令宇、同步和异步方式？ 13．8251A状态字各位含意与引脚有何相同？有何不同？ 14．8251A有哪些复位？有何异同？ 15．8251A有何联络方式？

16．8251A应用（教材7—18）中应用了什么电平转换？电路如何连接？ 17．状态宇中的三类出错标志意义？ 18．接收方如何判断传送字符结束？ 四、填空题：

1．目前数据通信方式有＿＿＿和＿＿＿方式。 2．串行通信基本通信方式是＿＿＿和＿＿＿。

3．异步通信中相邻两个字符之间间隔可以是＿＿＿长度，以便使它有能力处理＿＿＿的串行数据。 4．异步通信格式约定数据位为＿＿位，终止位为＿＿位。 5．异步通信格式约定起始位为＿＿位，奇偶校验位为＿＿位 6．在异步通信控制规程有时也称为＿＿＿方式或＿＿＿方式

7．在异步通信格式中，如果选择偶数检查校验，则数据位和奇偶位中＿＿的数目应该是＿＿数。 8．UART是用硬件实现＿＿通信的＿＿电路。

9．ＵART中的“接收器”用来把＿＿＿转换成并行码；“发送器”用来把并行码转换成＿＿。 10． UART中的控制器用来接收＿＿＿的控制信号，执行＿＿＿所要求的操作。 11．UART中的控制器能够输出＿＿＿信息和＿信息。

12．UART接收器始终监视着串行输人端，当发现一个＿＿位时，就开始一个新的字符的＿＿过程。 l3．UART接收过程中，自动检查每个字符的最后＿＿位，如果发现终止位为_＿将发出出错状态位。 14．UART表示外部时钟TC和每个数据位的周期Td的关系式为_＿__ _，其中K是_____。 15． UART内部数据缓冲器位数＿___，则溢出错误的___＿越少。 16．RS－232C是由＿___推荐的标准___＿。

17．RS－232C是应用于＿___行二进制交换的数据通信设备和数据终端设备之间的＿___。 18．数据终端设备DTE是数据＿＿，也可以是两者兼有，它可以是一台___＿。

19．数据通信设备DCE是一个使传输信号符合线路要求，或者满足ＤＴＥ要求的信号＿器，它可以是一个＿＿。 20．在ＤＴＥ和ＤＣＥ之间传送＿＿＿的数据，同时传送一些＿＿＿信号，以协调两个设备之间的工作。 21．825lA是_____及______同步／异步接收发送器。

22．8251A RESET引脚出现一个＿____倍时钟宽的高电平信号时，芯片被复位，使芯片处于______状态。

23．8251A RESSET引脚总是与系统总线的复位线相连，使它受到＿＿＿＿复位和＿＿＿＿复位控制． 24．825lA的C/D端与8086系统的地址线＿相连、与8088系统的地址线＿相连。 25．825lA内部数据＿＿＿＿端口和数＿＿＿端口合用一个奇地址。 26．825lA内部＿＿＿寄存器和＿＿＿寄存器合用一个奇地址。

27．若8251A引脚中的ＣＴＳ已必须＿＿＿，其他联络信号可以＿＿不用。 28．若825lA引脚ＣＴＳ＿＿＿＿，则8251A处于接收状态，而不需要＿＿＿＿数据

29．825lA引脚ＤＴＲ是数据终端准备好信号，低电平有效，＿＿＿方向，表示＿＿＿准备就绪

30 ．825lA引脚ＤＳＲ是数据装置准备好信号，低电平有效，是＿＿＿方向，表示＿＿＿数据已准备好。

31．825lA引脚ＲＴＳ是请求发送信号。低电平有效，方向是＿＿＿＿ ，此信号用于通知____微处理器已准备好发送。 32．825lA引脚ＣＴＳ是清除发送信号。当其为低电平时为有效,方向是__＿，当其有效时，表示___＿发送数据。

33．当发送缓冲器中没有再要发送的字符时，TXE信号变成__＿电平，当从微处理器送来一个数据字符时，TXE信号就变成______信号。 34．若同步工作时，若TXE为高电平有效时。意味着数据发送出现＿___，芯片会___＿同步字符。 35．8251A状态宇中TXRDY位，可以用微处理器_______方 式，判断是否可以＿＿。

36．当8251A引脚RXRDY为高电平时，表示___＿中已经有组装好的一个数据字符，可通知______将它取走。 37．若825lA选择内同步，就由芯片内电路搜索同步字符，一旦找到，就从＿＿＿＿端＿＿＿＿＿一个高电平信号。 38．若8251A选择外同步，当片外检测电路找到同步字符后，可以从＿引脚＿＿一个高电平信号。 39．825lA初始化时写人＿＿＿＿字和＿＿＿＿字．

40．825lA同步方式指令字D1D0位表示＿____特征位，异步方式指令字中D1D0表示___位。 五．设计题

1． 设8251A的数据端口地址为80H,控制端口地址为81H。现要求8251A采用同步方式通信，内同步，双同步字符，同步字符为16H，奇校验，数据位为7位，试编写8251A的初始化程序。

解：1.方式指令字:

内同步，双同步字符，同步字符为16H，奇校验，数据位为7位

D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 0 0 0 1 1 0 0 0 (18H)

2.命令指令字:

进入搜索状态,允许发送,允许接收,数据终端准备好

D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 1 0 0 1 0 1 1 1 (97H)

3.初始化程序:

MOV AL,18H;设置方式指令字 OUT 81H,AL;将方式指令字写入控制口 MOV AL,16H;同步字符 OUT 81H,AL;写第一个同步字符 OUT 81H,AL;写第二个同步字符 OUT 81H,AL;写命令指令字

MOV AL,97H;设置命令指令字

2． 根据下图所示的电路完成下列要求:（1）分析如图所示的电路；（2）试编写8251A的初始化程序。8251A采用异步方式通信，波特率因子为16，采用偶校验，1位停止位，7位数据位。

解：1.分析：

(1)发送时钟TXC与接收时钟RXC。由石英晶体产生4.916MHz的信号经过分频器分频后提供。(2)电平转换。由75150完成TTL电

平到EIA电平的转换；由75154完成EIA电平的转换。(3)8251A数据线直接与系统数据总线连接(4)采用中断方式。TXRDY、RXRDY分别用来产生中断请求信号；(5)地址译码器。地址译码器为8251A规定的端口地址分别是：数据端口地址为98H，控制端口地址为99H（注：8251A的CS端与C/D端在应用中分别用于与地址译码器和系统地址总线相连接，从而决定了8251A的端口地址）。