微机课后习题原理答案(2)

8． 怎样用一个AD芯片测量多路信息？

模拟量多于一个时，可以使用多路模拟开关，轮流接通其中的一路进行转换，使多个模拟信号共用一个ADC进行A/D转换。

9． 一台工控PC有两块818卡，基地址分别为BASE1, BASE2，试编制采样24路（一块卡16路，一块卡8路）模拟量的C语言程序。

#include “dos.h” #define N 24 /* 采样点数 */ #define BASE1 0x300 #define BASE2 0x310 #define INTERRUPT 0x1c /* 定时中断类型号 */ static unsigned ad, tad[ N ], tt[ N ][ 16 ] ; void far handler( ) ; /* 函数handler( )声明 */ void AD818( int ) ; /* 函数AD818( )声明 */

void ( interrupt far * oldhandler )( ) ; /*定义oldhandler为指向中断服务程序的指针*/

…………..

main() {

oldhander = getvect ( INTERRUPT ); /* 读出原1CH中断向量 */ setvect ( INTERRUPT , handler ); /* 把新的1CH中断向量写入向量表 */ ………….. }

void AD818( int scan ) /* 函数AD818从AD818卡采集一次数据 */ { int lbit, hbit, it = 0, status, base , ch ; /* 采集结果置入全局变量 ad 中 */ base = ( scan <= 15 ) ? BASE1 : BASE2 ; /* 根据点号确定所在采集卡的基地址 */ ch = scan % 16 ; /* 计算该点在本采集卡上的通道号 */ outportb ( base + 2, ch ) ; /* 向AD818输出通道号 */ outportb ( base + 1, 0 ) ; /* AD输入量程控制*/ outportb ( base + 9, 0 ) ; /* 不使用中断或DMA */ outportb ( base + 0, 0 ) ; /* 启动AD转换 */ do{ it = it+1;

status = inportb ( base + 8 ) & 128 ;

/* 读出AD状态寄存器，查询EOC，等待AD转换完成*/

} while ( status ! = 0 && it <= 10000 );

lbit = inportb ( base + 0 ) & 240 ; /* 读入低8位，清除其中无效的最低4位 */ hbit = inportb ( base + 1 ) ; /* 读入高8位 */

if ( it <= 10000) ad = hbit*16 + lbit/16 ; /* 采集正常，拼接二段数据 */

else ad = 0; /* 采集数据超时，818卡有故障 */

}

void interrupt far handler( ) /* 55ms定时中断服务程序，采集每个点的数据*/ { int isp, s , i ;

for ( isp = 0 ; isp <= N-1 ; isp++ ) { AD818( isp ) ; /* 采集一个模拟量，存入ad */ for ( i=0, s=0; i<=14; i++)

{ tt[ isp ][ i ] = tt[ isp ][ i+1 ] ; /* 移动队列中的数据，以便装入新的数据 */

s = s + tt[ isp ][ i ] ; } /* 求前15个数据的累加和 */

tt[ isp ][ 15 ] = ad ; s = s + ad ; /* 新数据进队列，求出16个数据的累加和 */ tad[ isp ] = s/16 ; /* 求出16个数据的平均值 */ }

oldhandler( ); /* 进入原1CH中断服务程序，此后返回断点 */ }

习 题 十

1. 查找相关资料，用列表方式给出8088，8086，……直到P4各代微处理器的地址、数据线引脚数量，并推算出各自的内存寻址空间。

处理器 8088 8086 80286 80386/486 Pentium Pentium2~4 数据线 8 16 16 32 64 64 地址线 20 20 24 32 32 36 内存寻址空间 1MB 1MB 16MB 4GB 4GB 64GB

2. 什么是MMX指令？它有什么特点？

MMX指令是“多媒体扩展指令”的英文简称，它采用SIMD（单指令流多数据流）技术，使得处理器在一条指令中对多个数据进行处理，提高了对多媒体数据的处理能力。

3. 什么叫动态执行？使用动态执行技术会带来什么好处？

动态执行是通过预测指令流和数据流，调整指令的执行顺序，最大地发挥CPU内部各部件的功效，提高系统执行指令的速度。

动态执行主要采用了：

多路分支预测：利用转移预测技术允许程序几个分支流同时在处理器内执行；

数据流分析：通过分析指令数据的相关性，把指令进行优化排序后执行，充分利用处理器内部资源；

推测执行：根据各推测最终的正确性，对多个分支的运行结果进行取舍。

4. 32位微处理器有哪几种工作方式？各有什么特点？

32位微处理器有4种不同的工作方式：实地址方式、保护方式、虚拟8086方式、系统管理方式。

实地址方式：实地址方式使用16位80x86处理器的寻址方式（使用20位地址寻址1MB空间）、存储器管理和中断管理。可以使用32位寄存器，使用特权级0，可以执行大多数指令。

保护方式：保护方式是32位微处理器的基本工作方式。它使用32位地址寻址4GB的实存空间，通过虚拟存储管理、用户优先级管理、I/O管理等技术，扩大可使用的存储空间，对操作系统和用户程序进行隔离和保护。

虚拟8086方式：虚拟8086方式是保护模式下为任务提供的的8086工作环境。每个任务使用16位地址寻址1MB的内存空间，以最低特权级运行，不能使用特权指令。

系统管理方式：系统管理模式主要用于电源管理，可以使处理器和外围设备部件进入“休眠”状态，在有键盘按下或鼠标移动时“唤醒”系统，使之继续工作。利用SMM可以实现软件关机。

5. 叙述XT总线与ISA总线的异同之处。

XT总线可以看作是ISA总线的一个“子集”，它包括8位数据线，20根地址线，使用与CPU相同的4.77MHz的时钟信号。

ISA总线在XT总线的基础上，把数据线扩展到16根，地址线扩展到24根，使用独立于CPU的8MHz时钟信号，中断和DMA通道数目都有所增加。ISA总线插槽由8位的XT总线插槽和ISA总线扩展插槽两部分组成。

6. 什么叫分级总线？使用分级总线有什么优点？ 所谓分级总线是指系统中存在多组总线，每组总线可以有不同的数据线宽度、数据传输速率和不同的信号传输协议。系统内的设备按照它们对传输速率、数据吞吐量的不同要求合理地连接在不同的总线上。不同总线之间通过“桥”电路进行连接。

使用分级总线可以使各种设备的数据传输要求得到最大程度的满足，同时使整个系统的数据吞吐量和效能达到最大化。

7. 简述“两个中心”结构与“南北桥”结构的区别，同时说明“两个中心”结构的优越之处。

“南北桥”结构和“中心结构”都支持多级总线的系统结构。它们的主要区别在于，南桥芯片连接的所有高速外设都要通过PCI总线与处理器相连接，而“中心结构”里所有连接IO设备的总线（PCI, ISA, USB……）都通过IO控制中心（ICH）与中心高速接口直接连接，从而缓解了PCI总线数据交换的拥挤程度。相比较而言，“中心结构”对信息流的路径分配更为合理。

8. CPU←→Cache，Cache←→主存，主存←→辅存之间的数据传输各有什么特点？为什么？请分析原因。

CPU与Cache之间数据传输的主要特点是：

高速：Cache以与CPU相同或接近的速度工作；

不确定：CPU对Cache的访问可能因“命中”而成功，也可能以“失靶”而失败。 Cache与主存之间数据传输的主要特征是：

数据传输以“页”为单位，使用“成组传输方式（突发总线方式）”进行。

导致上述特点的原因是，这一层次以“高速”为追求的目标，利用了程序、数据的“局部性”原理。

主存与辅存之间的数据传输以“数据块/扇区”为单位，通常以DMA方式进行。 导致上述特点的原因是，这一层次以“大容量”、“低价格”为追求的目 …… 此处隐藏：3098字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……