微机原理与接口专业技术习题答案章.doc

PAGE － PAGE 6 － 第5章 总线及其形成 微处理器的外部结构表现为 数量有限的输入输出引脚 ，它们构成了微处理器级总线。 微处理器级总线经过形成电路之后形成了 系统级总线 。 简述总线的定义及在计算机系统中采用标准化总线的优点。 答：总线是计算机系统中模块（或子系统）之间传输数据、地址和控制信号的公共通道，它是一组公用导线，是计算机系统的重要组成部分。 采用标准化总线的优点是： 简化软、硬件设计。 简化系统结构。 易于系统扩展。 便于系统更新。 便于调试和维修。 在微型计算机应用系统中，按功能层次可以把总线分成哪几类。 答：在微型计算机应用系统中，按功能层次可以把总线分成：片内总线、元件级总线、系统总线和通信总线。 简述RESET信号的有效形式和系统复位后的启动地址。 答：RESET为系统复位信号，高电平有效，其有效信号至少要保持四个时钟周期，且复位信号上升沿要与CLK下降沿同步。 系统复位后的启动地址为0FFFF0H。即：（CS）=0FFFFH，（IP）=0000H。 8086 CPU的信号在访问存储器时为 高 电平，访问I/O端口时为 低 电平。 在8086系统总线结构中，为什么要有地址锁存器？ 答：8086CPU有20条地址线和16条数据线，为了减少引脚，采用了分时复用，共占了20条引脚。这20条引脚在总线周期的T1状态输出地址。为了使地址信息在总线周期的其他T状态仍保持有效，总线控制逻辑必须有一个地址锁存器，把T1状态输出的20位地址信息进行锁存。 根据传送信息的种类不同，系统总线分为 数据总线 、 地址总线 和 控制总线 。 三态逻辑电路输出信号的三个状态是 高电平 、 低电平 和 高阻态 。 在8086的基本读总线周期中，在状态开始输出有效的ALE信号；在状态开始输出低电平的信号，相应的为__低__电平，为__低__电平；引脚AD15 ~ AD0上在状态期间给出地址信息，在状态完成数据的读入。 利用常用芯片74LS373构成8086系统的地址总线， 74LS245作为总线收发器构成数据总线，画出8086最小方式系统总线形成电路。 答：8086最小方式系统总线形成电路如图5.1所示。 图5.1 8086最小方式系统总线形成电路 微机中的控制总线提供 H 。 数据信号流； 存储器和I/O设备的地址码； 所有存储器和I/O设备的时序信号； 所有存储器和I/O设备的控制信号； 来自存储器和I/O设备的响应信号； 上述各项； 上述C，D两项； 上述C，D和E三项。 微机中读写控制信号的作用是 E 。 决定数据总线上数据流的方向； 控制存储器操作读/写的类型； 控制流入、流出存储器信息的方向； 控制流入、流出I/O端口信息的方向； 以上所有。 8086 CPU工作在最大方式，引脚应接__地__。 RESET信号在至少保持4个时钟周期的 高 电平时才有效，该信号结束后，CPU内部的CS为 0FFFFH ，IP为 0000H ，程序从 0FFFF0H 地址开始执行。 在构成8086最小系统总线时，地址锁存器74LS373的选通信号G应接CPU的 ALE 信号，输出允许端应接 地 ；数据收发器74LS245的方向控制端DIR应接信号，输出允许端应接信号。 8086 CPU在读写一个字节时，只需要使用16条数据线中的8条，在 一 个总线周期内完成；在读写一个字时，自然要用到16条数据线，当字的存储对准时，可在 一 个总线周期内完成；当字的存储为未对准时，则要在 两 个总线周期内完成。 CPU在 状态开始检查READY信号，__高_电平时有效，说明存储器或I/O端口准备就绪，下一个时钟周期可进行数据的读写；否则，CPU可自动插入一个或几个 等待周期（TW ） ，以延长总线周期，从而保证快速的CPU与慢速的存储器或I/O端口之间协调地进行数据传送。 8086最大系统的系统总线结构较最小系统的系统总线结构多一个芯片 8288总线控制器_。 微机在执行指令 MOV [DI]，AL时，将送出的有效信号有 B C 。 A．RESET B.高电平的信号 C. D. 设指令MOV AX，DATA 已被取到CPU的指令队列中准备执行，并假定DATA为偶地址，试画出下列情况该指令执行的总线时序图: （1）没有等待的8086最小方式。 （2）有一个等待周期的8086最小方式。 答：（1）没有等待的8086最小方式时序如图5.2所示。 图5.2 没有等待的8086最小方式时序 （2）有一个等待周期的8086最小方式时序图如图5.3所示。 图5.3有一个等待周期的8086最小方式时序图 上题中如果指令分别为： MOV DATA+1，AX MOV DATA+1，