组原第四章练习题
- 第四章 I/O 接口与数据交换控制
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- 4.1 I/O接口
- 4.2 I/O过程的程序直接控制
- 4.3 I/O过程的程序中断控制
- 4.4 I/O数据传送的DMA控制
- 4.5 I/O过程的通道控制
第四章 I/O 接口与数据交换控制
4.1 I/O接口
1、【单选题】通道程序是由（ ）组成。
A、I/O指令
B、通道控制字（或称通道指令）
C、通道状态字
D、以上答案都不正确
答案：B
通道的功能是 通过解释并执行 由它特有的 通道指令 组成的通道程序 实现对外部设备的控制。
2、【单选题】主机和设备传送数据时，采用（），主机与设备是串行工作的。
A、程序查询方式
B、中断方式
C、DMA方式
D、以上答案均不正确
答案：A
多数外设的工作状态不可预测，CPU需要定时对设备的状态进行查询——程序查询
程序查询控制方式的不足：
- CPU进行I/O控制的工作效率很低
- 只适合于预知或预先估计到的I/O事件
- 只能允许CPU与外设串行工作
3、【多选题】I/O设备与主机之间的联络方式包括（）。
A、立即响应
B、异步工作采用应答信号
C、同步工作采用同步时标
D、以上答案都不正确
答案：ABC
I/O设备与主机间进行信息交互时必须了解彼此的状态，根据I/O设备工作速度的不同，可分为三类：
（1）立即响应：默认其时刻都是准备好的状态，适合于慢速I/O设备。
（2）异步工作采用应答信号：通过应答信号来进行交互。用于I/O设备与主机工作速度不匹配时。
（3）同步工作采用同步时标：采用统一的时钟信号。要求I/O设备与CPU工作的速度完全同步。
4、【填空题】I/O 设备编址方式有统一编址和（ ）编址。
答案：不统一
IO端口的编址有两种：
- 端口地址独立编址（独立编址、不统一编址）
- 与存储器地址统一编址（统一编址）
5、【判断题】接口的功能是，实现高速CPU和低速外设间的速度匹配和同步（ ）
答案：√
6、【判断题】总线连接的情况下，CPU和I/O设备并行工作方式包括：中断方式和DMA方式。（ ）
答案：√
4.2 I/O过程的程序直接控制
1、【单选题】下列各项中，（）是同步传输的特点。
A、需要应答信号
B、各部件的存取时间比较接近
C、总线长度较长
D、总线周期长度可变
答案：B
2、【多选题】I/O过程的程序直接控制的特点（ ）：
A、是I/O过程完全处于CPU指令控制下
B、外部设备的有关操作都要由CPU指令直接指定
C、外设随时可以接收数据，永远与CPU同步
D、数据输入输出的控制程序比较复杂
答案：ABC
直接程序传送方式用于系统调试或对速度要求不高的系统。
这种方式CPU通过执行I/O指令控制外设工作,查询外设状态并和外设交换数据,
优点：接口结构简单,实现容易。
缺点：由于CPU和外设串行工作,系统效率低
3、【判断题】I/O端口统一编址是指给每个外设分配一个地址编号。
答案：×
统一编址：把I/O端口当作储存器的一部分单元进行访问，CPU不设置专门的I/O指令，用统一的访问存储器的命令访问I/O端口。
独立编址：I/O端口与存储器分别使用两套独立的地址编码系统。
4、【判断题】顾名思义，外部设备位于主机箱的外部。
答案：×
5、【判断题】根据I/O接口的定义，担当连接设备与主机总线任务的部件称为设备适配器（Adapter），也称I/O接口（Interface）。那么，Adapter和Interface是等价的。
答案：×
6、【判断题】大多数微机总线由地址总线、数据总线和控制总线组成，因此，它们是三总线结构的。
我的答案：×
4.3 I/O过程的程序中断控制
1、【单选题】中断允许触发器是用来（）。
A、表示外设是否提出了中断请求
B、CPU是否响应了中断
C、CPU是否正在进行中断过程
D、开放或关闭可屏蔽中断
答案：D
中断接口各触发器的主要作用为：
（1）中断请求触发器：暂存中断请求线上由设备发出的中断请求信号。此标志为“1”时表示设备发送了中断请求。
（2）中断屏蔽触发器：CPU是否可以响应中断的标志。中断屏蔽触发器为“0”时，CPU可以响应外界的中断。
（3）中断允许触发器：控制是否允许某设备发出中断请求，为“1”时，某设备可以向CPU发送中断请求。
（4）准备就绪状态触发器：一旦设备做好一次数据的接收或发送，便发送一个设备动作完毕信号，使触发器标志为“1”。
（5）忙状态触发器：该标志为“1”时设备正在工作。
2、【单选题】如果有多个中断请求同时发生，系统将响应中断优先级最高的中断请求。若要调整中断事件的响应次序，可以利用（）。
A、中断嵌套
B、中断向量
C、中断响应
D、中断屏蔽
答案：D
中断级的响应次序可由软件来控制。在有优先级中断屏蔽时，系统软件可以根据需要改变多重中断的处理次序，使其和中断相应次序不同。
3、【填空题】中断向量表就是由中断向量组成的表，每个中断向量就是一个中断服务程序的（ ）地址。
答案：入口
4、【填空题】一旦外设完成数据传送的准备工作时，便主动向（ ）发出一个中断请求。
答案：CPU
5、【填空题】在可以响应中断的条件下，CPU暂时中止正在执行的程序，转去执行（ ）程序。
答案：中断服务
6、【填空题】在中断控制方式下，CPU 和 I/O 是（ ）行工作（串/并）
答案：并
7、【判断题】主程序运行时，何时转向为外设服务的中断服务程序是预先安排好的。
答案：×
8、【判断题】一旦中断请求出现，CPU立即停止当前指令的执行，转去受理中断请求。
答案：×
9、【判断题】CPU在响应中断请求时，将程序计数器和有关寄存器内容等系统的状态信息存储起来，以使中断处理结束之后能恢复原来的状态继续执行程序，称为现场保护。
答案：√
10、【判断题】中断请求信号IRQ源自于设备的状态就绪标志位RD。
答案：√
4.4 I/O数据传送的DMA控制
1、【单选题】DMA是在（ ）之间建立的直接数据通路。
A、CPU与外设
B、主存与外设
C、外设与外设
D、CPU与主存
答案：B
DMA是通过DMA控制器代替CPU控制I/O过程，实现I/O接口与内存之间直接传送数据
2、【单选题】在I/O过程控制方式中，有多批量数据传送时，（ ）方式下CPU的负担最轻。
A、程序查询
B、程序中断
C、 DMA
D、 通道
答案：D
3、【单选题】周期挪用方式常用于（ ）方式的输入/输出中。
A、程序传送
B、中断
C、DMA
D、通道
答案：C
4、【填空题】DMA控制是在内存与（ ）之间开辟一条直接数据传送通路。
答案： 设备；外设；外部设备
5、【填空题】在DMA方式中，CPU与DMA各自能独立地工作：CPU执行程序，DMA控制（ ）过程。
答案： 输入输出过程；输入输出
6、【填空题】直接内存访问(DMA)是一种完全由硬件执行I/O交换的工作方式。在这种方式中，DMA控制器从CPU完全接管对（ ）的控制。
答案：总线
7、【判断题】CPU在响应外设的DMA请求时，也需要像中断处理那样，需在当前指令执行完成后才能转入DMA响应。
答案：×
8、【判断题】CPU在响应外设的DMA请求时，也需要像中断处理那样，保存断点和现场，以便DMA结束后再恢复断点和现场。
答案：×
9、【判断题】ＤＭＡ方式进行外设与主机交换信息时，不需要向主机发出中断请求。
答案：√
10、【判断题】DMA控制器和CPU可同时使用总线。
答案：×
11、【判断题】DMA是主存与外设之间交换数据的方式，也可用于主存与主存之间的数据交换。
答案：×
12、【判断题】DMA方式只能满足高速I/O设备的要求，不利于CPU效率的发挥（ ）
答案：×
4.5 I/O过程的通道控制
1、【单选题】在I/O过程控制方式中，（ ）方式下CPU的工作效率最高。
A、程序查询
B、程序中断
C、DMA
D、程序无条件传送
答案：D
2、【填空题】在CPU启动通道后，通道自动地去（ ）取出通道指令并执行指令。
答案：内存
3、【填空题】通道具有读写指令，可以执行（ ）程序
答案：通道
通道控制的特点
- 通道具有读写指令，可以执行通道程序
- CPU通过简单的输入输出指令控制通道工作
- 通道和设备采用中断方式与CPU联系
4、【填空题】通道和设备采用（ ）方式与CPU联系
答案：中断
5、【判断题】在常见的微机系统中，磁盘常采用通道方式与主存交换信息。
答案：×
在常见的微机系统中,磁盘常采用DMA 方式与主存交换数据。
6、【判断题】通道是一种具有通道指令的简单处理器，独立处理数据的输入输出
答案：√
7、【判断题】CPU通过简单的输入输出指令控制通道工作（ ）
答案：√
8、【判断题】通道程序结束后向CPU发中断请求（ ）
答案：√