微机原理中级联什么意思

微机原理中级联什么意思,第1张

级联一般在微机原理中应用在中断处理中(8259芯片处理)

一般一片8259芯片只能接受外部8个中断源的请求,然后就这些请求进行管理、排序优化后送给CPU的INTR脚进行请求中断。

但当外部中断请求源多余8个事,就要使用多片8259芯片处理,这些8259芯片都要将自己管理的中断源送到CPU中进行请求,但CPU只有一个INTR引脚可以接受外部中断请求,也就是只允许一片8259芯片接到CPU,那其他的8259芯片怎么办啊,他们管理的请求不是提交不上去了么,这时我们处理的方法是将其他的8259芯片(没有直接接到cpu的芯片-----从8259芯片)的请求提交端接到那片已经接到cpu的INTR引脚上的8259芯片(主8259芯片)的中断请求端,作为一个外部请求源。

实质也就是那些从8259芯片将自己管理的中断源的请求提交给主8259芯片,要求主8259芯片再转交给CPU进行处理,这个过程叫中断处理的级联。

两片8259A级联使用,
从片可管理8个外部中断源;
主片可管理7个外部中断源;
(作为联级,主片其中1个IRx引脚用于连接与从片的INT引脚)
两片8259联级,总共可管理8+7=15个外部中断源。

《8259边沿触发,采用AEOI方式,非缓冲,全嵌套,开放IR3中断源。》
中断类型码共有八位。
高五位,要由程序设定。
低三位,自动生成。针对IR3,这低三位就是:011。
题目给出的条件,远远不足,只能解释低三位的问题。

全嵌套方式是8259A最常用,最基本你的工作方式,如果对8259A进行初始化后没有设置其他优先级方式,那么8259A就自动按全嵌套方式工作,该工作方式下,8259A的中断请求输入端引入的中断具有固定的优先级序列,IR0为最高,IR7为最低,CPU响应中断后,请求中断的中断源中优先级最高的那个中断源,在中断服务器寄存器ISR中的相应位置位,而且把它的中断矢量送到系统数据总线,在此中断源的中断服务完成之前,与它同级别或优先级低的中断源的中断请求屏蔽,只有优先级高于他的中断请求给与响应,从而出现中断嵌套。
特殊全嵌套是中断优先管理方式的一种,还有一个是普通全嵌套方式。特殊的除了允许高级中断请求还允许同级别的中断请求进入。实现同级别中断请求的嵌套。一般是作为级联使用的时候用特殊的,主片设置成特殊的,从片设置为普通的。这样才能实现级联式的钟中断嵌套。

。。。。。好麻烦啊,慢慢做。。。。
05年
1 微型计算机的基本结构是什么?什么是总线?按传输内容总线可划分为哪几类?
cpu,存储器,i/o设备和系统总线,多个功能部件共享的信息传输线称为总线,按传输内容总线可以划分为地址总线,数据总线。
2 8086微处理器执行下列指令后,标志寄存器中状态标志为何值?
MOV AX,XXXX
ADD AX,XXXX
标志位根据xxxx加xxxx设置,没有具体数值,怎么回答。
3 8086的RESET引脚的有效形式是?当8086微处理器接收到有效的复位信号后,开始执行初始化,此时CPU内部各个寄存器的值是多少?指令缓冲队列ISQ的状态是什么?CPU将从存储器中取出的第一条指令所在的物理地址是什么?
复位信号,输入,高电平有效,
初始状态 CS=FFFFH, IP=0000H
表示处理器当前运行的状态
CPU从FFFF0H地址开始重新启动执行程序

4 请说明SRAM,DRAM,FLASH ROM在读写特性上有何区别?在微机中哪些部分采用的是SRAM,DRAM,FLASH ROM?若某SRAM存储器芯片容量为64KB X 8,则该片分别有多少根地址线和数据线?
ROM和RAM指的都是半导体存储器,ROM是Read Only Memory的缩写,RAM是Random Access Memory的缩写。ROM在系统停止供电的时候仍然可以保持数据,而RAM通常都是在掉电之后就丢失数据,典型的RAM就是计算机的内存。
RAM有两大类,一种称为静态RAM(Static RAM/SRAM),SRAM速度非常快,是目前读写最快的存储设备了,但是它也非常昂贵,所以只在要求很苛刻的地方使用,譬如CPU的一级缓冲,二级缓冲。另一种称为动态RAM(Dynamic RAM/DRAM),DRAM保留数据的时间很短,速度也比SRAM慢,不过它还是比任何的ROM都要快,但从价格上来说DRAM相比SRAM要便宜很多,计算机内存就是DRAM的。
DRAM分为很多种,常见的主要有FPRAM/FastPage、EDORAM、SDRAM、DDR RAM、RDRAM、SGRAM以及WRAM等,这里介绍其中的一种DDR RAM。
DDR RAM(Date-Rate RAM)也称作DDR SDRAM,这种改进型的RAM和SDRAM是基本一样的,不同之处在于它可以在一个时钟读写两次数据,这样就使得数据传输速度加倍了。这是目前电脑中用得最多的内存,而且它有着成本优势,事实上击败了Intel的另外一种内存标准-Rambus DRAM。在很多高端的显卡上,也配备了高速DDR RAM来提高带宽,这可以大幅度提高3D加速卡的像素渲染能力。
内存工作原理:
内存是用来存放当前正在使用的(即执行中)的数据和程序,我们平常所提到的计算机的内存指的是动态内存(即DRAM),动态内存中所谓的"动态",指的是当我们将数据写入DRAM后,经过一段时间,数据会丢失,因此需要一个额外设电路进行内存刷新 *** 作。
具体的工作过程是这样的:一个DRAM的存储单元存储的是0还是1取决于电容是否有电荷,有电荷代表1,无电荷代表0。但时间一长,代表1的电容会放电,代表0的电容会吸收电荷,这就是数据丢失的原因;刷新 *** 作定期对电容进行检查,若电量大于满电量的1/2,则认为其代表1,并把电容充满电;若电量小于1/2,则认为其代表0,并把电容放电,藉此来保持数据的连续性。
ROM也有很多种,PROM是可编程的ROM,PROM和EPROM(可擦除可编程ROM)两者区别是,PROM是一次性的,也就是软件灌入后,就无法修改了,这种是早期的产品,现在已经不可能使用了,而EPROM是通过紫外光的照射擦出原先的程序,是一种通用的存储器。另外一种EEPROM是通过电子擦出,价格很高,写入时间很长,写入很慢。
举个例子,手机软件一般放在EEPROM中,我们打电话,有些最后拨打的号码,暂时是存在SRAM中的,不是马上写入通过记录(通话记录保存在EEPROM中),因为当时有很重要工作(通话)要做,如果写入,漫长的等待是让用户忍无可忍的。
FLASH存储器又称闪存,它结合了ROM和RAM的长处,不仅具备电子可擦除可编程(EEPROM)的性能,还不会断电丢失数据同时可以快速读取数据(NVRAM的优势),U盘和MP3里用的就是这种存储器。在过去的20年里,嵌入式系统一直使用ROM(EPROM)作为它们的存储设备,然而近年来Flash全面代替了ROM(EPROM)在嵌入式系统中的地位,用作存储Bootloader以及 *** 作系统或者程序代码或者直接当硬盘使用(U盘)。
目前Flash主要有两种NOR Flash和NADN Flash
NOR Flash的读取和我们常见的SDRAM的读取是一样,用户可以直接运行装载在NOR FLASH里面的代码,这样可以减少SRAM的容量从而节约了成本。
NAND Flash没有采取内存的随机读取技术,它的读取是以一次读取一块的形式来进行的,通常是一次读取512个字节,采用这种技术的Flash比较廉价。用户不能直接运行NAND Flash上的代码,因此好多使用NAND Flash的开发板除了使用NAND Flah以外,还作上了一块小的NOR Flash来运行启动代码。
一般小容量的用NOR Flash,因为其读取速度快,多用来存储 *** 作系统等重要信息,而大容量的用NAND FLASH,最常见的NAND FLASH应用是嵌入式系统采用的DOC(Disk On Chip)和我们通常用的"闪盘",可以在线擦除。目前市面上的FLASH 主要来自Intel,AMD,Fujitsu和Toshiba,而生产NAND Flash的主要厂家有Samsung和Toshiba。
DRAM 利用MOS管的栅电容上的电荷来存储信息,一旦掉电信息会全部的丢失,由于栅极会漏电,所以每隔一定的时间就需要一个刷新机构给这些栅电容补充电荷,并且每读出一次数据之后也需要补充电荷,这个就叫动态刷新,所以称其为动态随机存储器。由于它只使用一个MOS管来存信息,所以集成度可以很高,容量能够做的很大。SDRAM比它多了一个与CPU时钟同步。
SRAM 利用寄存器来存储信息,所以一旦掉电,资料就会全部丢失,只要供电,它的资料就会一直存在,不需要动态刷新,所以叫静态随机存储器。
以上主要用于系统内存储器,容量大,不需要断电后仍保存数据的。
Flash ROM 是利用浮置栅上的电容存储电荷来保存信息,因为浮置栅不会漏电,所以断电后信息仍然可以保存。也由于其机构简单所以集成度可以做的很高,容量可以很大。Flash rom写入前需要用电进行擦除,而且擦除不同与EEPROM可以以byte(字节)为单位进行,flash rom只能以sector(扇区)为单位进行。不过其写入时可以byte为单位。flash rom主要用于bios,U盘,Mp3等需要大容量且断电不丢数据的设备。
容量为64KB X 8,代表该芯片有64k的单元,每个单元存储一个字节,数据线可能是8根,地址线可根据容量来算
5 8088系列微机常用的四种输入输出方式是什么?
键盘 显示屏 打印 外存储器
06年
1 在计算机中有符号字节数X=20H,Y=90H,请问X+Y=?结果是否有溢出;X-Y=结果是否有溢出?
2 说明8位微处理器和16位微处理器执行指令的基本步骤及异同点
3 前几天小明在市场上买回一条256MB的PC-100内存条。情分析这种内存的分类,容量,速度等指标参数。
4 解释总线周期,端口的编址方式。
5 串口连接的两台微机,分析异步串行通讯的帧格式。
6 微机的并行输入有哪几种方式,各有什么特点?
7 详细说明8088微处理器对可屏蔽中断的处理过程。
03年
1 计算机中用何种方式表示有符号数?使用该种方式一个字节及一个字表示的数据大小范围是多少?
2 微机中提供了RS-232C标准的异步串行通讯接口,通常标记为COM1和COM2,已知COM1对应的中断号是4,COM2对应的中断号是3请编程设置IMR,允许COM1产生中断。禁止COM2产生中断。
3 解释,微处理器,指令周期,中断向量表。
4 为什么称8088是准16位处理器。
5 两台微机采用RS-232C标准的接口互联,请设计连接方法。
6 描述IBM-PC/XT计算机的四种基本输入输出方式,以及它们的主要特点
7 举例说明8086的寻址方式
8 用DEBUG编写程序,在屏幕上显示一个字符串HELLO!,并以AROM为文件名存盘
9 编写完整汇编程序,将内存中10个有符号数求和。
10 编写完整程序将内存中一个无符号字节数以16进制的形式显示在屏幕上
11 编写完整汇编程序,统计内存中10个有符号数中正数的个数
12 编写完整汇编程序,将内存中的5个无符号数从小到大排列
13
04年
1. 名词解释:微处理器,单片机
2. 微处理器对端口地址的管理方式有那两种?8086采用何种方式,有何特点?
3. 微机中采用8259A管理中断源,若有32级中断需要管理,需几片8259,如何连接
4. 计算机中常用的四种输入输出方式是哪些?
5. PC机中可以通过对8255和8253编程来控制扬声器发声,8253用来产生什么信号?
6. 编写完整汇编语言程序,将内存中一个组合BCD数以十进制显示在屏幕上。
问题补充:不好意思,只能提高两次。。若哪位高人回答了,,我会追加500悬赏分。。。在此先感谢各位的关注啦。 积分绝对会给。。

中断是计算机中的一个十分重要的概念,在现代计算机中毫无例外地都要采用中断技术。什么是中断呢?可以举一个日常生活中的例子来说明,假如你正在给朋友写信,电话铃响了。这时,你放下手中的笔,去接电话。通话完毕,再继续写信。这个例子就表现了中断及其处理过程:电话铃声使你暂时中止当前的工作,而去处理更为急需处理的事情(接电话),把急需处理的事情处理完毕之后,再回头来继续原来的事情。在这个例子中,电话铃声称为“中断请求”,你暂停写信去接电话叫作“中断响应”,接电话的过程就是“中断处理”,相应地,在计算机执行程序的过程中,由于出现某个特殊情况(或称为“事件”),使得CPU中止现行程序,而转去执行处理该事件的处理程序(俗称中断处理或中断服务程序),待中断服务程序执行完毕,再返回断点继续执行原来的程序,这个过程称为中断。
计算机为什么要采用中断
为了说明这个问题,再举一例子。假设你有一个朋友来拜访你,但是由于不知道何时到达,你只能在大门等待,于是什么事情也干不了。如果在门口装一个门铃,你就不必在门口等待而去干其它的工作,朋友来了按门铃通知你,你这时才中断你的工作去开门,这样就避免等待和浪费时间。计算机也是一样,例如打印输出,CPU传送数据的速度高,而打印机打印的速度低,如果不采用中断技术,CPU将经常处于等待状态,效率极低。而采用了中断方式,CPU可以进行其它的工作,只在打印机缓冲区中的当前内容打印完毕发出中断请求之后,才予以响应,暂时中断当前工作转去执行向缓冲区传送数据,传送完成后又返回执行原来的程序。这样就大大地提高了计算机系统的效率。
什么是中断的优先级
我们仍然可以举例说明中断优先级的概念。在上面的例子中,如果在电话铃响的同时,门铃也响了,那么你将在“接电话”和“开门”这两个中断请求中选择,先响应哪一个请求。这就有一个谁优先的问题。如果“开门”比“接电话”重要(或者说“开门”比“接电话”的优先级高),那么就应该先开门,然后再接电话,接完电话后再回头来继续写信。这就是说,当同时有多个中断请求时,应该先响应优先级较高的中断请求。
此外,如果在响应一个中断,执行中断处理的过程中,又有新的中断事件发生而发出了中断请求,应该如何处理也取决于中断事件的优先级。当新发生的中断事件的优先级高于正在处理的中断事件时,又将中止当前的中断处理程序,转去处理新发生的中断事件,处理完毕才返回原来的中断处理。在上面的例子中,我们假设“开门”比“接电话”的优先级高。在你写信时,电话铃响了,你去接电话,在通话的过程中,门铃又响了。因为“开门”的优先级高,你只能让通话的对方稍等,放下电话去开门。开门之后再回头继续接电话,通话完毕再回去继续写信。而如果“开门”比“接电话”的优先级低,那么在通话的过程中门铃响了也可以不予理睬,通话结束再去开门。当然,在日常生活中,谁也不会为“开门”和“接电话”规定一个优先级别的高低。但是在计算机中,各种中断事件很多,其优先级都有规定,否则就会乱套。在计算机中,中断事件的优先级是根据事件的实时性、重要性和软件处理的方便性来安排的。
中断的屏蔽
中断屏蔽也是一个十分重要的功能,所谓中断屏蔽是指通过设置相应的中断屏蔽位,禁止响应某个中断。这样作的目的,是保证在执行一些重要的程序中不响应中断,以免造成迟缓而引起错误。例如,在系统启动执行初始化程序时,就屏蔽键盘中断,使初始化程序能够顺利进行。这时,敲任何键,都不会响应。当然对于一些重要的中断是不能屏蔽的,例如重新启动、电源故障、内存出错、总线出错等影响整个系统工作的中断是不能屏蔽的。因此,从中断是否可以被屏蔽来看,可分为可屏蔽中断和不可屏蔽中断两类。
中断源
凡是能够引起中断原因或提出中断请求的设备和异常故障均称被称为“中断源”。
通常中断源有以下几种:
(1)外部设备请求中断。一般的外部设备(如键盘、打印机和A / D转换器等)在完成自身的 *** 作后,向CPU发出中断请求,要求CPU为他服务。
硬件中断分为外部中断和内部中断。
外部中断一般是指由计算机外设发出的中断请求,如:键盘中断、打印机中断、定时器中断等。外部中断是可以屏蔽的中断,也就是说,利用中断控制器可以屏蔽这些外部设备的中断请求。
内部中断是指因硬件出错(如突然掉电、奇偶校验错等)或运算出错(除数为零、运算溢出、单步中断等)所引起的中断。内部中断是不可屏蔽的中断。
(2)故障强迫中断。计算机在一些关键部位都设有故障自动检测装置。如运算溢出、存储器读出出错、外部设备故障、电源掉电以及其他报警信号等,这些装置的报警信号都能使CPU中断,进行相应的中断处理。
(3)实时时钟请求中断。在控制中遇到定时检测和控制,为此常采用一个外部时钟电路(可编程)控制其时间间隔。需要定时时,CPU发出命令使时钟电路开始工作,一旦到达规定时间,时钟电路发出中断请求,由CPU转去完成检测和控制工作。
(4)数据通道中断。数据通道中断也称直接存储器存取(DMA) *** 作中断,如磁盘、磁带机或CRT等直接与存储器交换数据所要求的中断。
(5)程序自愿中断。CPU执行了特殊指令(自陷指令)或由硬件电路引起的中断是程序自愿中断,是指当用户调试程序时,程序自愿中断检查中间结果或寻找错误所在而采用的检查手段,如断点中断和单步中断等。
中断分类  (1)按中断处理方式,可分为简单中断和程序中断。简单中断采用周期窃用的方法来执行中断服务,有时也称数据通道或DMA;程序中断不是窃用中央处理机的周期来进行中断处理,而是中止现行程序的执行转去执行中断服务程序。
(2)按中断产生的方式,中断可分为自愿中断和强迫中断。自愿中断即通过自陷指令引起中断,或称软件中断,例如程序自愿中断;强迫中断是一种随机发生的实时中断,如外部设备请求中断、故障强迫中断、实时时钟请求中断和数据通道中断等。
(3)按引起中断事件所处的地点,中断可分为内部中断和外部中断。外部中断也称为外部硬件实时中断,他由来自CPU某一引脚上的信号引起;内部中断也称软件指令中断,他是为了处理程序运行过程中发生的一些意外情况或调试程序而提供的中断。
(4)根据微处理器内部受理中断请求的情况,中断可分为可屏蔽中断和不可屏蔽中断。凡是微处理器内部的中断触发器(或许中断允许触发器)能够拒绝响应的中断,称为可屏蔽中断;凡是微处理器内部的中断触发器(或许中断允许触发器)不能够拒绝响应的中断,称为不可屏蔽中断。
中断系统的功能中断系统应具有的功能可归结为中断处理和中断控制。
(1)中断处理。中断处理包括发现中断请求、响应中断请求、中断处理和中断返回。
(2)中断控制。中断控制主要是实现中断优先级的排队和中断嵌套。
中断控制器和中断通道
因为每个设备都要使用中断,每个设备也就需要一个传送中断请求的通道。而CPU中只有一条接收中断请求的引脚,因此需要有一个机构来收集各个设备产生的各种中断请求,并按优先级排列送给CPU。这个机构称为中断控制器。早期的中断控制器是一片8259集成芯片,可以接收8个中断请求信号,也就是可以有8个中断通道。PC机允许使用15个中断通道,因此需要两片8259芯片。现在的微机仍然维持了这个结构,不过8259芯片已不是独立的芯片,而被进一步集成到其它的大规模芯片中了。
两片8259之间用级联的方法连接起来,即一片8259的输出连接到另一片8259的输入端。因此实际可以使用的中断通道只有15个
由于每个设备都要占用一个中断通道,如果有两个或两个以上的设备占用了相同的通道时就会发生冲突,使得设备不能正常工作甚至死机。因此在安装新的设备时,一定要选择那些还没有被占用(保留)的中断通道,否则就会引起冲突。选择中断通道一般是通过改变适配卡上的跳线来实现的。很多微机在安装声卡或显卡时没有正确地选择好中断通道,造成冲突后不能工作。对于有即插即用功能的微机和适配卡,能够自动地选择未被占用的通道,就不需要我们去设置了。
(更加详细的可以查阅大学教材《微机原理》或《计算机组成原理》)


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