1.什么是i/o接口？
答：i/o接口是一电子电路(以ic芯片或接口板形式出现),其内有若干专用寄存器和相应的控制逻辑电路构成。它是cpu和i/o设备之间交换信息的媒介和桥梁。
cpu与外部设备、存储器的连接和数据交换都需要通过接口设备来实现。2.为什么要设置i/o接口？
答：由于计算机的外围设备品种繁多，几乎都采用了机电传动设备，因此，cpu在与i/o设备进行数据交换时存在以下问题：速度不匹配：
i/o设备的工作速度要比cpu慢许多，而且由于种类的不同，他们之间的速度差异也很大，例如硬盘的传输速度就要比打印机快出很多。时序不匹配：各个i/o设备都有自己的定时控制电路，以自己的速度传输数据，无法与cpu的时序取得统一。
信息格式不匹配：不同的i/o设备存储和处理信息的格式不同，例如可以分为串行和并行两种；也可以分为二进制格式、acsii编码和bcd编码等。信息类型不匹配：
不同i/o设备采用的信号类型不同，有些是数字信号，而有些是模拟信号，因此所采用的处理方式也不同。基于以上原因，cpu与外设之间的数据交换必须通过接口来完成。
3.接口的主要功能？
答：进行端口地址译码设备选择，向cpu提供i/o设备的状态信息和进行命令译码，进行定时和相应时序控制。对传送数据提供缓冲，以消除计算机与外设在“定时”或数据处理速度上的差异。
提供计算机与外设间有关信息格式的相容性变换。提供有关电气的适配，还可以中断方式实现cpu与外设之间信息的交换。4.
i/o寻址方式有几种？答：2种。
5.什么是i/o端口？微处理器是怎样访问i/o端口的？
答：端口是接口电路中能被cpu直接访问的寄存器地址。cpu通过这些地址向接口电路中的寄存器发送命令、读取状态和传送数据。6. i/o操作方式有几种？各自特点是什么？
答：cpu通过接口对外设进行控制的方式有以下几种：（1）程序查询方式：
这种方式下，cpu通过i/o指令询问指定外设当前的状态，如果外设准备就绪，则进行数据的输入或输出，否则cpu等待，循环查询。这种方式的优点是结构简单，只需要少量的硬件电路即可，缺点是由于cpu的速度远远高于外设，因此通常处于等待状态，工作效率很低。（2）中断处理方式：
在这种方式下，cpu不再被动等待，而是可以执行其他程序，一旦外设为数据交换准备就绪，可以向cpu提出服务请求，cpu如果响应该请求，便暂时停止当前程序的执行，转去执行与该请求对应的服务程序，完成后，再继续执行原来被中断的程序。中断处理方式的优点是显而易见的，它不但为cpu省去了查询外设状态和等待外设就绪所花费的时间，提高了cpu的工作效率，还满足了外设的实时要求。但需要为每个i/o设备分配一个中断请求号和相应的中断服务程序，此外还需要一个中断控制器（i/o接口芯片）管理i/o设备提出的中断请求，例如设置中断屏蔽、中断请求优先级等。
此外，中断处理方式的缺点是每传送一个字符都要进行中断，启动中断控制器，还要保留和恢复现场以便能继续原程序的执行，花费的工作量很大，这样如果需要大量数据交换，系统的性能会很低。（3）dma（直接存储器存取）传送方式：dma最明显的一个特点是它不是用软件而是采用一个专门的控制器来控制内存与外设之间的数据交流，无须cpu介入，大大提高cpu的工作效率。
在进行dma数据传送之前，dma控制器会向cpu申请总线控制权，cpu如果允许，则将控制权交出，因此，在数据交换时，总线控制权由dma控制器掌握，在传输结束后，dma控制器将总线控制权交还给cpu。7. i/o接口如何分类？
答：i/o接口的功能是负责实现cpu通过系统总线把i/o电路和外围设备联系在一起，按照电路和设备的复杂程度，i/o接口的硬件主要分为两大类：（1）i/o接口芯片：
这些芯片大都是集成电路，通过cpu输入不同的命令和参数，并控制相关的i/o电路和简单的外设作相应的操作，常见的接口芯片如定时/计数器、中断控制器、dma控制器、并行接口等。（2）i/o接口控制卡有若干个集成电路按一定的逻辑组成为一个部件，或者直接与cpu同在主板上，或是一个插件插在系统总线插槽上。按照接口的连接对象来分，又可以将他们分为串行接口、并行接口、键盘接口和磁盘接口等。
8.简述i/o接口的功能和基本组成。答：
通常接口有以下一些功能：（1）设置数据的寄存、缓冲逻辑，以适应cpu与外设之间的速度差异，接口通常由一些寄存器或ram芯片组成，如果芯片足够大还可以实现批量数据的传输；（2）能够进行信息格式的转换，例如串行和并行的转换；（3）能够协调cpu和外设两者在信息的类型和电平的差异，如电平转换驱动器、数/模或模/数转换器等；（4）协调时序差异；（5）地址译码和设备选择功能；（6）设置中断和dma控制逻辑，以保证在中断和dma允许的情况下产生中断和dma请求信号，并在接受到中断和dma应答之后完成中断处理和dma传输。基本组成：
包括硬件电路和软件编程两部分硬件电路包括基本逻辑电路，端口译码电路和供选电路等。软件编程包括初始化程序段，传送方式处理程序段，主控程序段程序终止与退出程序段及辅助程序段等。
9.在微处理器与i/o设备的接口上是怎样进行信息交换的？
答：i/o接口部件通过一组信号线与计算机相连。传送进i/o接口部件的数据和传送出i/o接口部件的数据，都被暂时存放在数据寄存器中，状态寄存器不仅能提供当前的状态信息，而且也能当成控制寄存器接收来自cpu的控制信息。
i/o接口部件通过一组控制线与cpu相连，cpu就是通过这些控制线给i/o接口部件发送操作命令的。10.试描述程序控制i/o过程。
答：程序控制i/o方式，是在程序中特定的位置发出i/o控制指令，是一种“内应”方式，常用于通过i/o输出。
11.中断控制处理i/o的特点是什么？
答：中断控制i/o方式，是根据某种逻辑电路的触发而作出的程序动作，常见的比如i/o输。
入端地电平变化，是一种“外应”方式，常用于通过i/o输入，软件中也常用来响应操作系统的某些逻辑变化，比如时钟、键盘、鼠标、显示器的状态变化，以及各种网络状态变化（如tcp/ip、串行com端口等等）。12.试说明中断控制处理i/o的过程。
答：先由微机给i/o设备发送一个i/o命令，然后它就去处理自己的其他事。当i/o设备准备好与微机交换数据时，再由中断处理器去请求服务，由微机执行数据的传送操作，之后再恢复到中断之前的处理工作状态。
控制i/o方式下的操作有什么特点？
答：数据传送不必进行现场保护等一系列的额外操作，从而减轻了cpu的负担，因此特别适合于高速度大批量数据传送的场合。
14.试说明dma控制i/o方式下的三种配置方案的特点。
答：①.系统总线上的所有部件共享同一系统总线。
②.单总线结构集中式的dma，这种结构通过集中的dma控制功能和i/o功能，可以减少所用总线的周期数。③.
减少了dma部件与i/o设备接口连接的数量，并且在扩充系统的配置上也比较容易。
第一章课后作业
一 单项选择题。1 下列选项中，关于法的本质的描述，正确的是 a 法是统治阶级国家意志的体现。b 法是超阶级的产物。c 法是全社会成员共同意志的体现。d 法是统治阶级每个成员个人意志的总和。2 下列选项中，不可能成为法律关系的内容的是 a 继承权b 纳税c 不得损坏公共财物d 劳动成果。3 下列选项...
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课后作业 第一章
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