微型计算机技术及应用第四版 - 课后题答案(2)

答：1.方式0一般使用在同步传送和查询式传送中。

2.将端口A和端口B作为数据端口，把端口C的4个数位规定为输出口，用来输出一些控制信号，而把端口C的另外4位规定为输入口，用来读入外设的状态。

第七章 中断控制器、DMA控制器和计数器/定时器 1. 8259A的初始化命令字和操作命令字有什么差别？它们分别对应于编程结构中哪些内部寄存器？ 答：

1.8259A的初始化命令字是计算机系统启动时，由初始化程序设置的。初始化命令字一旦设定，一般在系统工作过程中就不再改变。操作命令字则是由应用程序设定的，它们用来对中断处理过程作动态控制，在一个系统运行过程中，操作命令字可以多次设置。

1. 初始化命令字对应于编程结构的ICW1、ICW2、ICW3、ICW4共4个寄存器。操作命令字对应于编程结构的OCW1、OCW2、OCW3共3个寄存器。 1. 8259A的中断屏蔽寄存器IMR和8086/8088CPU的中断允许标志IF有什么差别？在中断响应过程中，它们怎样配合起来工作？ 答：

1.若IMR的某位为0则该位对应的引腿上的中断请求未加屏蔽，让它通过而进入中断优先级裁决器作裁决。若IMR的某位为1则屏蔽该位对应的引腿上的中断请求，不让它进入中断优先级裁决器。而8086/8088CPU的中断允许标志IF为1则允许INTR引腿进入的中断，IF为0则屏蔽INTR引腿进入的中断。与8259A的IMR位为0为1正好相反。

2.在中断响应过程中，IMR用于对外设向8259A发中断申请的允许/屏蔽，而CPU的IF用于对8259A由INT向CPU的INTR引腿发中断申请的允许/屏蔽。 1. 8259A的全嵌套方式和特殊全嵌套方式有什么差别？各自用在什么场合？ 答：1.全嵌套工作方式，只有更高级的中断请求来到时，才会进行嵌套。而特殊全嵌套方式则能被同级和高级的中断请求所嵌套。

1. 全嵌套方式用于单片8259A的场合。特殊全嵌套方式用于多片8259A系统。 1. 8259A的优先级循环方式和优先级特殊循环方式有什么差别？

答：在优先级特殊循环方式中，一开始的最低优先级是由编程确定的，从而最高优先级也由此而定。而优先级自动循环方式初始优先级队列为IR0~IR7。 1. 8259A有几种结束中断处理的方式？各自应用在什么场合？除了中断自动结束方式以外，其他情况下如果没有在中断处理程序中发中断结束命令，会出现什么问题？

答：1.8259A有三种结束中断处理的方式。

1. 中断自动结束方式用于只有一片8259A，并且多个中断不会嵌套的情况。 2. 一般的中断结束方式用在全嵌套情况下及多片8259A的级联系统中。 3. 特殊中断结束方式用于循环优先级的8259A中。

不发中断结束命令会使8259A认为该中断未结束，从而挡住了低优先级的中断被响应，即中断控制功能不正常。 1. 8259A的初始化命令字有哪些？它们各自有什么含义？哪几个应写入奇地址？哪几个应写入偶地址？

答：1.8259A的初始化命令字有ICW1、ICW2、ICW3、ICW4共四个。

2.ICW1——芯片控制初始化命令字。ICW2——设置中断类型码的初始化命令字。ICW3——标志主片/从片的初始化命令字。ICW4——方式控制初始化命令字。 3.ICW2、ICW3、ICW4必须写入奇地址端口中。 4.ICW1必须写入偶地址端口中。 1. 试按照如下要求对8259A设置初始化命令字：系统中有1片8259A，中断请求信号用电平触发方式，下面要用ICW4，中断类型码为60H、61H……67H，用特殊全嵌套方式，不用缓冲方式，采用中断自动结束方式。8259A的端口地址为90H、92H。 答： MOV AL，1BH ;ICW1的命令字为00011011B=1BH OUT 90H，AL ;ICW1送偶地址端口 MOV AL，60H ;ICW2的命令字为60H OUT 92H，AL ;ICW2送奇地址端口 MOV AL，13H ;ICW4的命令字为00010011B=13H OUT 92H，AL ;ICW4送奇地址端口 1. 怎样用8259A的屏蔽命令字来禁止IR3和IR5引腿上的请求？又怎样撤销这一禁止命令？设8259A的端口地址为90H、92H。 答：1. CLI IN AL，92H ;(AL)←(IMR) OR AL，28H ;禁止IR3和IR5引腿上的中断请求 OUT 92H，AL ;OCW1送奇地址端口 STI 2. CLI IN AL，92H ;(AL)←(IMR) AND AL，0D7H ;允许IR3和IR5引腿上的中断请求 OUT 92H，AL ;OCW1送奇地址端口 STI

1. 试用OCW2对8259A设置中断结束命令，并使8259A按优先级自动循环方式工作。 答：

MOV AL，0A0H ;OCW2的命令字为10100000B=A0H，满足上述要求 OUT PORT0，AL ;OCW2送偶地址端口 1. 试说明在DMA方式时内存往外设传输数据的过程。

答：当一个接口要由内存往其输出数据时，就往DMA控制器发一个DMA请求；DMA控制器接到请求以后，便往控制总线上发一个总线请求；若CPU允许让出总线便发出一个总线允许信号；DMA控制器接到此信号后，就将地址寄存器的内容送到地址总线上，同时往接口发一个DMA回答信号并发一个I/O写信号和一个内存读信号；内存接到读信号后将数据送到数据总线，I/O写信号将数据送到接口，并撤除DMA请求信号，于是DMA控制器的地址寄存器的内容加1或减1，计数器的值减1，而且撤除总线请求信号，就完成了对一个数据的DMA输出传输。 1. 对一个DMA控制器的初始化工作包括哪些内容？

答：① 将数据传输缓冲区的起始地址或者结束地址送到地址寄存器中； ② 将传输的字节数或字数送到计数器中。 ③ 通过模式寄存器设置工作方式等。 1. 8237A有哪几种工作模式？各自用在什么场合？ 答：

1.8237A有4种工作模式：单字节传输模式、块传输模式、请求传输模式、级联传输模式。

2.单字节传输模式用于单个字节的DMA输入/输出；块传输模式用于连续进行多个字节的传输；请求传输模式用于受接口控制的连续字节传输；级联传输模式用于多片主从式DMA系统中的主片的工作模式。 1. DMA控制器8237A是怎样进行优先级管理的？

答：8237A有两种优先级管理方式：固定优先级管理方式，优先级高低固定为：通道0、1、2、3。循环优先级管理方式，通道的优先级依次循环，当某通道进行一次传输后，其优先级变为最低，而其相邻的高一号通道的优先级变为最高。

1. 设计8237A的初始化程序。8237A的端口地址为0000~000FH，设通道0工作在块传输模式，地址加1变化，自动预置功能；通道1工作于单字节读传输，地址减1变化，无自动预置功能；通道2、通道3和通道1工作于相同方式。然后对8237A设控制命令，使DACK为高电平有效，DREQ为低电平有效，用固定优先级方式，并启动8237工作。 答： MOV AL，04H

MOV DX，DMA+8 ;DMA为端口首地址0000H，DMA+8为控制寄 ;存器端口号 OUT DX，AL ;输出控制命令，关闭8237A MOV AL，00

MOV DX，DMA+0DH ;DMA+0DH为总清命令端口号 OUT DX，AL ;发总清命令(即复位命令)

MOV DX，DMA+0BH ;DMA+0BH为模式寄存器的端口号 MOV AL，98H OUT DX，AL ;对通道0选择模式，模式字为98H：块读传输模 ;式，地址加1变化，自动预置功能 MOV AL，69H OUT DX，AL ;对通道1选择模式，模式字为69H：单字节读传 ;输，地址减1变化，无自动预置功能 MOV AL，6AH OUT DX，AL ;对通道2选择模式，模式字为6AH:功能同通道1 MOV AL，6BH OUT DX，AL ;对通道3选择模式，模式字为6BH:功能同通道1 MOV DX，DMA+8 MOV AL，0C0H ;控制字格式为C0H: DACK高电平有效，DREQ ;低电平有效，固定优先级，启动工作 OUT DX，AL

MOV DX，DMA+0FH ;DMA+0FH为综合屏蔽命令端口号 MOV AL，0 OUT DX，AL ;去除四个通道的屏蔽 ┆ 1. 概述怎样用软件方法和硬件方法来进行定时。

答：① 软件方法就是根据所需要的时间常数来设计一个延迟子程序。当延迟子程序执行完后，可直接执行下面的操作，也可用输出指令输出一个信号作为定时输出。 ② 硬件方法使用计数器/定时器。根据需要的定时时间，用指令对计数器/定时器设置定时常数，并用指令启动计数器/定时器，于是计数器/定时器开始计数，计到确定值时，便自动产生一个定时输出。

1. 8253计数器/定时器中，时钟信号CLK、门脉冲信号GATE分别起什么作用？ 答：时钟信号CLK决定了计数的速率，是计数减1的依据。而门脉冲信号GATE是作为对时钟的控制信号，以控制计数的启停。 1. 说明8253在6种工作方式下的特点，并举例说明使用场合。 答：

① 模式0、模式1、模式4、模式5为软件启动或硬件启动的不自动重复的计数方式；模式2、模式3为即可软件启动也可硬件启动的自动重复的定时器方式。

② 作为计数器时，8253在GATE控制下进行减1计数，减到终值时，输出一个信号，至此计数过程便结束。作为定时器工作时，8253在门控GATE控制下进行减1计数，减到终值时，又自动装入初值，重新作减1计数，于是输出端会不间断地产生为时钟周期整数倍的定时间隔。

③ 定时方式一般用于实时控制及周期性操作中，如日时钟定时、扬声器发声、波特率发生器等场合。计数方式则用于外部事件的计数，如生产线上的产品计数等场合。 1. 8253工作于模式4和模式5时有什么不同？ 答：模式4是用软件触发启动，GATE为低电平时停止计数；而模式5则用门控GATE的上升沿触发即硬件触发启动，GATE为低电平时不影响计数。 1. 编程将8253计数器0设置为模式1，计数初值为3000H；计数器1设置为模式2，计数初值为2010H；计数器2设置为模式4，计数初值为4030H；地址设为0070H、0072H、0074H、0076H。 答：

MOV AL，32H ;设置计数器0为模式1 OUT 76H，AL

MOV AX，3000H ;写计数初值 OUT 70H，AL MOV AL，AH OUT 70H，AL

MOV AL，74H ;设置计数器1为模式2 OUT 76H，AL

MOV AX，2010H ;写计数初值 OUT 72H，AL MOV AL，AH OUT 72H，AL

MOV AL，0B8H ;设置计数器2为模式4

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