习题
答：总线，是一组能为多个功能部件服务的公共信息传送线路，是计算机各部件之间的传送数据、地址和控制信息的公共通路，它能分时地发送与接收各部件的信息。按照总线系统的层次结构，可以把总线分为片内总线、系统总线、局部总线和外设总线。 3.2 举例说明有哪些常见的系统总线与外设总线。
答：常见的系统总线有： ISA总线、PCI总线、PCI Express总线。
常见的外设总线有：RS-232串行总线、IEEE1394串行总线、USB串行总线。
3.3 ISA总线的主要特点是什么？
答：ISA总线的主要特点是：
（1）总线支持力强，支持64KB的I/O地址空间、24位存储器地址空间、8/16位数据存取、15级硬件中断、7个DMA通道等。
（2）16位ISA总线是一种多主控（Multi Master）总线，可通过系统总线扩充槽中的的信号线实现。除CPU外，DMA控制器、刷新控制器和带处理器的智能接口卡都可以成为ISA总线的主控设备。 （3）支持8种类型的总线周期，分别为8/16位的存储器读周期、8/16位的存储器写周期、8/16位的I/O防潮密闭门读周期、8/16位的I/O写周期、中断请求和中断响应周期、DMA周期、存储器刷新周期和总线仲裁周期。
3.4 PCI总线的主要特点是什么？
答：PCI总线的特点概述如下：
(1) 线性突发传输：PCI支持突发的数据传输模式，满足了新型处理器高速缓冲存储器（Cache）与内存之间的读写速度要求。线性突发传输能够更有效地运用总线的带宽去传输数据，以减少不必要的寻址操作。
(2) 多总线主控：PCI总线不同于ISA总线，其地址总线和数据总线是分时复用的。这样减少了接插件的管脚数，便于实现突发数据的传输。数据传输时，一个PCI设备作为主控设
备，而另一个PCI设备作为从设备。总线上所有时序的产生与控制，都是由主控设备发起的。
(3) 支持总线主控方式和同步总线操作：挂接在PCI总线上的设备有“主控”和“从控”两类。PCI总线允许多处理器系统中的任何一个处理器或其他有总线主控能力的设备成为总线主控设备。PCI允许微处理器和总线主控制器同时操作。PCI总线是一种同步总线，除了中断等少数几个信号外，其他信号与总线时钟的上升沿同步。
3.5 IEEE1394总线的主要特点是什么？
答：IEEE1394总线的主要特点是：
(1) 优越的实时性能
IEEE1394具有两种数据传输模式：同步（Synchronous）传输与非同步（Asynchronous）传输。其中同步传输模式会确保某一连线的频宽，加上IEEE1394高速的传输速度，能保证图像和声音不会出现时断时续的现象。
(2) 连接方便，支持热插拔、即插即用功能
IEEE1394采用设备自动配置技术，允许热插拔（Hot Plug In）和即插即用（Plug & Play），方便用户使用。此外，IEEE1394可自动调整局部拓扑结构，实现网络重构和自动分配ID。
(3) 总线直接提供电源
IEEE1394总线的6芯电缆中有两条是电源线，可向被连接的设备提供4～10V/1.5A的电源。这样一来，就不需要为每台设备配置独立的供电系统，并且当设备断电和出现故障时，也不会影响整个系统的正常运行。
(4) 通用性强
IEEE1394允许采用树形或菊花链结构，以级联方式在一个接口上可连接63个不同种类的设备。可连接传统外设（如硬盘、光驱、打印机）、多媒体设备（如声卡、视频卡）、电子产品（如数码相机、视频电话）、家用电器（如VCR、HDTV、音响）等。IEEE1394为微机外设和电子产品提供了统一的接口，增强了通用性。
3.6 简述USB总线作为通用串行总线的优点。
答：USB总线作为通用串行总线，其优点有：
(1) 吸油茶使用方便
可以连接多个不同的设备，支持热插拔和即插即用功能。
取笔(2) 传输速度快
在速度方面，USB支持三种信道速度：低速（low speed）1.5MB/s，全速（full speed）12MB/s以及高速（high speed）480MB/s。具备USB功能的PC都支持低速和全速，高速则需要主机支持USB2.0。
(3) 连接灵活
连接方式既可以使用串行连接，也可以使用USB集线器把多个USB设备连接在一起。从理论上来说，可以连接127个USB设备，每个外设电缆长度可达5米。USB还可智能识别USB链上的外围设备的接入或拆卸。
(4) 独立供电甘蔗去皮机
USB总线使用一个4针的标准插头，其中有两针是电源线，可为低功耗装置提供+5V电源。
第4章 Intel80X86系列微处理器 习题解答
4.1 8086/8088内部寄存器有哪些？哪些属于通用寄存器？哪些用于存放段地址？标志寄存器的含义是什么？ 答：
8086/8088内部有14个16位的寄存器。8个通用寄存器AX、BX、CX、DX、SP、BP、SI、DI。4个16位的段寄存器CS、DS、SS、ES，用于存放段地址。标志寄存器FLAGS用于存放指令执行结果的特征和CPU工作方式，其内容通常称为处理器状态字PSW。
4.2 对于8086/8088CPU，确定以下运算的结果与标志位。
（1）5439H+456AH （2）2345H+5219H （3）54E3H-27A0H
（4）3881H+3597H （5）5432H-6543H （6）9876H+1234H
略。
4.3 8086/8088为什么要对存储器采用分段管理？一个段最多包含多少存储单元？
答：
8086/8088内部与地址有关的寄存器都是16位的，只能处理16位地址，对内存的直接寻址范围最大只能达64KB。为了实现对1MB单元的寻址，8086/8088系统采用了存储器分段技术。一个段最多包含64K个存储单元。
4.4 8086/8088CPU内部共有多少个段？分别称为什么段？段地址存放在哪些寄存器中？
答：
8086/8088 CPU内部共有4个段。分别称为代码段、数据段、堆栈段和附加段。段地址存放在4个16位的段寄存器，CS代码段寄存器、DS数据段寄存器、SS堆栈段寄存器、ES附加段寄存器中。
4.5 简述物理地址、逻辑地址、段基地址和偏移量的含义及其相互关系。
答：
物理地址：信息在存储器中实际存放的地址，它是CPU访问存储器时实际输出的地址。
逻辑地址：编程时所使用的地址，由段基地址和偏移量两部分构成。
段基地址（段地址或段基址）：段的起始地址的高16位。
偏移量（偏移地址）：所访问的存储单元距段的起始地址之间的字节距离。 给定段基地址和偏移量，就可以在存储器中寻址所访问的存储单元。物理地址＝段基地址×16+偏移量。
4.6 8086/8088CPU中存储单元的物理地址的计算公式是什么？如果[CS]=0200H，[IP]=0051H，则物理地址是多少？
解：
物理地址＝段基地址×16+偏移量
物理地址是02051H。
4.7 8086/8088CPU内部用来存放下一条要执行指令的偏移地址的寄存器是什么？它与哪个段寄存器配合产生下一条要执行指令的物理地址？
答：
8086/8088CPU内部用来存放下一条要执行指令的偏移地址的寄存器是指令指针IP。它与代码段寄存器CS合产生下一条要执行指令的物理地址。
4.8 某存储单元在数据段中，已知[DS]=1000H，偏移地址为1200H，则它的物理地址是多少？
解：
物理地址是11200H。
4.9 已知[SS]=2360H，[SP]=0800H，若将20H个字节的数据入栈，则[SP]=？
解：
[SP]=0800H-20H=7E0H
4.10 对于8086/8088CPU，已知[DS]=0150H，[CS]=0640H，[SS]=0250H，[SP]=1200H，问：
（1）数据段最多可存放多少字节？首地址和末地址分别为多少？
（2）代码段最多可存放多少字节？首地址和末地址分别为多少？
（3）如果先后将FLAGS、AX、BX、CX、SI和DI压入堆栈，则[SP]=？
解：
（1）数据段首地址为01500H，按64K字节容量末地址应为114FFH，然而考虑到堆栈段首地址=SS×16=02500H，数据段中存放信息不能与堆栈段重合，故数据段末地址=0250H-1=024FFH，即数据段范围：01500H～024FFH，可以存放4K字节。
（2）代码段最多可存放64K字节，首地址为06400H，末地址为163FFH。
（3）[SP]=1200H-0CH=11F4H。
4.11 从功能上，8086CPU可分为哪两部分？各部分的主要功能是什么？二者如何协调工作？
答：
从功能上，8086CPU可分总线接口部件BIU和执行部件EU两部分。
BIU负责完成微处理器内部与外部(内存储器和I/O端口)的信息传送，即负责取指令和存取数据。执行部件EU的功能就是负责指令的执行。
总线接口部件（BIU）和执行部件（EU）按流水线技术原则协调工作，共同完成所要求的信息处理任务：
4.12 8086/8088的指令队列分别有多少个字节？
答：
8086的指令队列长度为6个字节，当队列空闲两个字节时，BIU自动从存储器取出指令字节，存入指令队列中；而8088的指令队列长度为4个字节，当队列空闲一个字节时，BIU就
自动取指令字节，并存到指令队列中去。
钢管自动切割机4.13 8086CPU有多少根数据线？多少根地址线？可寻址的地址空间为多少字节？加电复位后，执行第一条指令的物理地址是多少？
答：
8086CPU有16根数据线。20根地址线。可寻址的地址空间为1M字节。加电复位后，执行第一条指令的物理地址是FFFF0H。
4.14 是工作模式选择信号，由外部输入，为高电平时CPU工作在什么模式？为低电平时，CPU工作在什么模式？
答：
为高电平时，CPU工作在最小模式。为低电平时，CPU工作在最大模式。
4.15 8086/8088CPU的非屏蔽中断输入信号和可屏蔽中断信号分别由什么引脚输入？标志寄存器中IF可屏蔽的中断是什么？
答：
立方体拼图8086/8088CPU的非屏蔽中断输入信号和可屏蔽中断信号分别NMI和INTR引脚输入。标志寄存器中IF可屏蔽的中断是可屏蔽中断信号INTR。
4.16 8086工作于最小模式，CPU完成存储器读操作时 、 、 和 引脚分别为什么电平。如果进行字节操作，单元地址为2001H，则 和A0分别为什么电平？如果为字操作且该字为“对准存放”，则 和A0为分别为什么电平？
解：
8086工作于最小模式，CPU完成存储器读操作时 、 、 和 引脚分别为高、低、高、低电平。如果进行字节操作，单元地址为2001H，则 和A0分别为低、高电平？如果为字操作且该字为“对准存放”，则 和A0为分别为低、低电平。
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