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试题 接口与通讯技术	2026-06-26 22:20

试题A

概述

武昌首义学院 "接口与通讯技术" 期末考试试卷 A。本试卷包含填空题、单项选择题、简答题和综合应用设计题四大题型，涵盖 8255、8253/8254、8259A、8251 等可编程接口芯片以及 ADC0809、DAC0832 等 A/D 与 D/A 转换器的相关知识。

正文

一、填空题（每空 1 分，共 20 分）

1. 输入/输出接口的基本功能有：对输入/输出数据进行缓冲和锁存、对 I/O 端口进行寻址、提供联络信号、（ 信号电平转换 ）和（ 数据格式转换 ）。

2. 8086CPU 的 I/O 端口编址方式为：I/O 端口与内存统一编址和（ I/O 端口独立编址 ）两种方式；直接寻址的 I/O 端口地址范围为（ 00H~FFH ）。

3. 8255A 的 B 端口可工作在（ 方式 0、方式 1 ）和方式 2 三种工作方式下。

4. 利用 8253/8254 定时/计数器产生方波信号输出时，应使其工作在（ 方式 3 ）。

5. 串行异步通信中，1 位起始位、7 位数据位、1 位奇偶校验位和 1 位停止位所传送一帧数据的位数为（ 10 ）。

6. 8259A 的中断屏蔽寄存器 IMR 中某位被置 1，表示（ 屏蔽对应的中断请求 ）。

7. RS-232C 标准采用负逻辑，逻辑"1"电平为（ -3V~-15V ），逻辑"0"电平为（ +3V~+15V ）。

8. 8251A 的 TXRDY 信号变高表示（ 发送缓冲器空 ），此时 CPU 可以向 8251A 写入新的数据。

9. 8254 的计数器 0 工作于方式 2，计数初值为 10H，则 OUT0 输出信号的周期为（ CLK0 周期的 16 倍 ）。

10. ADC0809 有（ 8 ）个模拟输入通道，采用（ 逐次逼近 ）转换方式，分辨率为（ 8 ）位。

二、单项选择题（每题 2 分，共 30 分）

1. 当 CPU 读取 8255A 的端口数据时，8255A 的引脚信号中有效的是（ B ）。

   • A. \overline{WR} 有效
   • B. \overline{RD} 有效
   • C. \overline{CS} 无效
   • D. 以上都不对

2. 8255A 的 A 端口可工作在方式 0、方式 1 和方式 2 下，其中方式 2 只能在（ A ）实现。

   • A. A 端口
   • B. B 端口
   • C. C 端口
   • D. 都可以

3. 下列芯片中，不能用于实现并行 I/O 接口的是（ C ）。

   • A. 8255A
   • B. 74LS244
   • C. 8251A
   • D. 74LS373

4. 对串行接口 8251A 进行编程时，方式控制字的写入必须在（ C ）后写入。

   • A. 软件复位
   • B. 硬件复位
   • C. 写入命令控制字
   • D. 以上都不对

5. 用 8253/8254 输出频率为 1KHz 的方波信号，若 CLK0 的频率为 2MHz，则计数初值应为（ B ）。

   • A. 2000
   • B. 20000
   • C. 200000
   • D. 200

6. 8259A 在全嵌套方式下，若 IRQ5 正在服务，则 IMR 中断优先级为（ D ）。

   • A. IRQ4 > IRQ5 > IRQ6
   • B. IRQ6 > IRQ5 > IRQ4
   • C. IRQ4 = IRQ5 = IRQ6
   • D. 无法确定

7. 某串行通信系统要求传送速率为 2400 波特，采用 1 位停止位、8 位数据位、无校验，则每秒最多传送的字符数为（ A ）。

   • A. 300
   • B. 1200
   • C. 3000
   • D. 240

8. 8255A 的控制字寄存器地址为（ B ），则 PC 口的按位控制字的地址也是该地址。

   • A. 0FFFEH
   • B. 0FFFDH
   • C. 0FFFCH
   • D. 0FFFBH

9. 一片 8259A 可管理（ B ）级优先级中断，使用两片 8259A 级联可管理（ C ）级优先级中断。

   • A. 8, 15
   • B. 8, 16
   • C. 8, 15
   • D. 8, 14

10. 采用 ADC0809 对 8 路模拟量进行巡回采样，若对通道 0 采集第 1 次，则对通道 3 采集第 5 次时对应地址应为（ D ）。

    • A. 03H
    • B. 07H
    • C. 13H
    • D. 0AH

11. 某系统中，数据段 1000H 单元开始的 5 个字节为 21H、31H、32H、34H、35H，则 1543H 为（ D ）。

    • A. 21H
    • B. 35H
    • C. 34H
    • D. 32H

12. 8251A 的 TxC 引脚信号的功能是（ A ）。

    • A. 接收时钟
    • B. 发送数据
    • C. 发送时钟
    • D. 接收数据

13. 若 8255A 的 A 端口地址为 2F0H，则 C 端口地址为（ B ），控制字寄存器地址为（ B ）。

    • A. 2F2H, 2F3H
    • B. 2F2H, 2F3H
    • C. 2F2H, 2F2H
    • D. 2F2H, 2F3H

14. 在 8086 系统中，用 8253/8254 产生 10Hz 方波输出信号，若输入 CLK 信号频率为 200KHz，则计数初值为（ C ）。

    • A. 10000
    • B. 20000
    • C. 30000
    • D. 2000

15. 一个异步串行通信接口发送数据 10011110，若采用奇校验，则在该字符后发送的校验位为（ D ）。

    • A. 0
    • B. 1
    • C. 不确定
    • D. 以上都不对

三、简答题（每题 5 分，共 30 分）

1. 什么是中断优先级？在 8086 系统中，8259A 的 ICW2 的作用是什么？

   在 8086/8088 系统中，IR0 ~ IR7 对应的中断类型码由 ICW2 决定。ICW2 提供中断类型码的高 5 位（T7 ~ T3），而低 3 位由 8259A 自动填入 IR0 ~ IR7 的编码（000 ~ 111）。

2. 简述 8255A 的 3 种工作方式的特点。

   • 方式 0（基本输入/输出）：A 口、B 口、C 口均可作为输入/输出口，无需握手信号。
   • 方式 1（选通输入/输出）：A 口和 B 口可用作输入/输出，利用 C 口的某些位作为联络信号。
   • 方式 2（双向总线方式）：仅 A 口可工作在此方式下，A 口既可输入又可输出，利用 C 口的 5 位作为联络信号。

3. 试比较串行异步通信和同步通信的区别。

   特性	异步通信	同步通信
   同步方式	字符内部同步（起始位/停止位）	外部时钟同步（同步字符）
   传输效率	较低（有冗余位）	较高
   适用场景	低速、不连续数据	高速、连续数据
   硬件要求	简单	较复杂

4. 简述 A/D 转换器的主要性能指标。

   • 分辨率：A/D 转换器能分辨的最小模拟输入变化量，常用位数表示。
   • 转换时间：从启动转换到转换结束所需的时间。
   • 转换精度：实际输出与理想输出之间的误差。
   • 量化误差：量化过程中产生的固有误差。

5. 8253/8254 的方式 2 和方式 3 有何区别？

   • 方式 2（频率发生器）：输出连续的负脉冲，脉冲宽度为 1 个 CLK 周期。
   • 方式 3（方波发生器）：输出对称方波，占空比约为 50%。

6. 简述 8259A 的中断响应过程。

   （1）当 IRi 引脚有中断请求且未被屏蔽时，8259A 向 CPU 发出 INT 信号。 （2）CPU 响应中断，发出 \overline{INTA} 脉冲。 （3）8259A 在第一个 \overline{INTA} 脉冲期间将中断类型码送上数据总线。 （4）CPU 获取中断类型码，转去执行相应的中断服务程序。

四、综合应用设计题（每题 10 分，共 20 分）

第 1 题

8254 产生定时脉冲信号输出给 PC 7 作为声光报警信号。（已知 8254 端口地址为 300H ~ 303H，CLK 信号频率为 2MHz）

利用 8253/8254 可编程定时/计数器实现定时报警功能。8254 具有 3 个独立的 16 位计数器，每个计数器有 6 种工作方式。当采用方式 2（频率发生器）时，计数器在计数过程中输出端 OUT 产生连续的脉冲信号。

（1）写出 8254 的控制字格式。 （2 分）

控制字格式：D7 D6（选择计数器）D5 D4（读/写格式）D3 D2 D1（工作方式）D0（数制选择）

（2）若要在 OUT 端输出频率为 2000Hz 的信号，试编写 8254 初始化程序片段。 （4 分）

; 假设 8254 端口地址为 300H ~ 303H
; CLK 输入频率为 2MHz，要求 OUT 输出 2000Hz
; 计数初值 = 2MHz / 2000Hz = 1000

MOV DX, 303H    ; 控制字寄存器地址
MOV AL, 34H     ; 计数器 0，方式 2，16 位，二进制
OUT DX, AL

MOV DX, 300H    ; 计数器 0 端口
MOV AX, 1000    ; 计数初值
OUT DX, AL      ; 先送低 8 位
MOV AL, AH
OUT DX, AL      ; 再送高 8 位

（3）画出 8254 产生报警输出的连接电路简图，标注主要信号。 （4 分）

[!info] 电路说明 8254 的 CLK0 接 2MHz 时钟源，GATE0 接 +5V（允许计数），OUT0 输出 2000Hz 信号经驱动电路接声光报警装置。8254 的 \overline{CS} 接地址译码器输出（对应地址 300H~303H），$\overline{RD}$、\overline{WR} 分别接 CPU 的 $\overline{RD}$、\overline{WR} 信号，A0、A1 接地址总线低 2 位。

第 2 题

已知 ADC0809 在 8086 系统中以查询方式对 8 路模拟量进行巡回采样，转换结果存入数组 BUF 中，已知 8255A 端口地址为 300H ~ 303H。

（1）ADC0809 的时钟信号由 8254 的 OUT0 输出信号提供，如果 8254 的 CLK0 输入频率为 2MHz，若要给 ADC0809 提供 640KHz 的时钟信号，求 8254 的计数初值。 （2 分）

计数初值 = \frac{CLK0频率}{OUT0输出频率} = \frac{2MHz}{640KHz} = \frac{2000KHz}{640KHz} \approx 3.125

取整数值为 3（或根据实际需要取 4），计数初值 = 3。

（2）写出初始化 8254 的程序片段。 （4 分）

; 8254 端口地址 300H ~ 303H，CLK0 = 2MHz
; 要求 OUT0 = 640KHz，计数初值 = 3

MOV DX, 303H      ; 控制字寄存器
MOV AL, 10H       ; 计数器 0，方式 0，低字节，二进制
OUT DX, AL

MOV DX, 300H
MOV AL, 03H       ; 计数初值 = 3
OUT DX, AL

（3）画出采用查询方式完成 8 路 A/D 转换的程序流程图。 （4 分）

[!info] 流程说明 程序流程：初始化 → 设置通道号计数器（初值 8） → 设置数据缓冲区指针 → 送通道地址启动转换 → 查询 EOC 信号（等待转换结束） → 读取转换结果 → 存入缓冲区 → 指针加 1 → 通道号加 1 → 判断 8 路是否全部完成 → 若未完成则返回启动下一通道，若完成则结束。

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[!note] 备注 以上为试题卷部分（第 1 ~ 4 页）。第 5 ~ 7 页为参考答案，已单独收录于试卷文件的参考答案部分。