【微机原理与接口技术考试试题及答案】在计算机科学与技术专业中，“微机原理与接口技术”是一门非常重要的课程，它不仅涉及微型计算机的基本结构、工作原理，还涵盖了各种接口电路的设计与应用。为了帮助学生更好地掌握这门课程的核心知识点，以下是一份针对该课程的典型考试试题及详细解答，旨在为备考者提供参考和指导。
一、选择题（每题2分，共10分）
1. 微型计算机的基本组成包括：
A. CPU、内存、输入设备
B. CPU、存储器、输出设备
C. CPU、存储器、输入/输出设备
D. CPU、硬盘、显示器
答案：C
解析：微型计算机通常由中央处理器（CPU）、存储器（如内存）以及输入/输出设备组成，是构成计算机系统的基础部分。
2. 在8086 CPU中，段寄存器的作用是：
A. 存放指令地址
B. 存放数据地址
C. 提供物理地址的高位部分
D. 控制程序执行流程
答案：C
解析：8086采用分段机制，段寄存器用于生成物理地址的高16位，与偏移地址结合形成完整的20位物理地址。
3. 下列哪种接口属于并行接口？
A. USB
B. COM口
C. IEEE 1394
D. RS-232
答案：B
解析：COM口（串行接口）和RS-232都是串行通信接口，而USB和IEEE 1394属于高速并行或半并行接口。
4. 在8255芯片中，控制字的作用是：
A. 设置数据传输方向
B. 控制电源电压
C. 确定工作模式
D. 选择时钟频率
答案：A 和 C
解析：8255的控制字可以设置端口的工作方式（如方式0、方式1、方式2），同时也决定了各端口的数据传输方向。
5. 中断服务程序的入口地址由什么决定？
A. 用户程序
B. 中断类型号
C. 系统时间
D. 硬件电路
答案：B
解析：在8086系统中，中断类型号决定了中断向量表中的位置，从而确定了中断服务程序的入口地址。
二、填空题（每空2分，共10分）
1. 8086 CPU的地址总线宽度为______位。
答案：20
2. 在DMA传输过程中，数据直接在______之间传送，无需CPU参与。
答案：外设与内存
3. 8253定时器/计数器有三种工作方式，其中方式______用于产生连续方波。
答案：3
4. 串行通信中，波特率是指单位时间内传输的______数量。
答案：比特
5. 在微机系统中，通常使用______来实现不同速度设备之间的数据交换。
答案：缓冲器或接口芯片
三、简答题（每题10分，共30分）
1. 简述8086 CPU的内部结构及其主要功能模块。
答：8086 CPU主要包括以下几个部分：
- ALU（算术逻辑单元）：完成算术运算和逻辑运算；
- EU（执行单元）：负责指令解码和执行；
- BIU（总线接口单元）：负责与外部总线进行数据交换，包括取指令和读写数据；
- 寄存器组：包括通用寄存器、段寄存器、指令指针等，用于临时存储数据和地址信息。
2. 什么是接口？接口在微机系统中的作用是什么？
答：接口是微机系统中不同部件之间进行信息交换的桥梁。其作用主要有：
- 实现信号电平转换，适应不同设备的电气特性；
- 协调不同速度设备之间的数据传输；
- 提供数据缓冲，防止数据丢失；
- 实现控制信号的传递，确保设备按正确顺序运行。
3. 说明8255芯片的三种工作方式，并简要描述其特点。
答：8255有三种工作方式：
- 方式0（基本输入/输出）：适用于简单的输入输出操作，端口A、B、C均可独立配置为输入或输出；
- 方式1（选通输入/输出）：支持握手信号，适用于需要同步传输的设备；
- 方式2（双向传输）：仅适用于端口A，可同时进行输入和输出操作，常用于打印机等设备。
四、综合题（每题15分，共30分）
1. 设某微机系统中，有一个8位输入设备，要求每隔1ms采集一次数据，并将数据存入内存。请设计一个基于8253定时器的方案，并说明其工作原理。
答：
- 使用8253的通道0，设定为方式3（方波发生器）；
- 计算计数初值：若系统时钟频率为2MHz，则1ms对应的计数值为2000；
- 将8253的输出引脚连接到中断控制器，当计数结束时触发中断；
- 在中断服务程序中读取输入设备的数据，并将其写入内存指定位置。
2. 某微机系统中，使用8255的PA口作为输出口，PB口作为输入口，PC口用作状态信号。请写出相应的初始化程序，并说明各端口的功能。
答：
```asm
MOV AL, 88H ; 设置PA口为输出，PB口为输入，PC口为状态信号
OUT 63H, AL ; 写入控制字（假设8255的控制端口地址为63H）
```
- PA口：用于输出数据至外设；
- PB口：用于从外设读取数据；
- PC口：用于传输状态信号，如准备好、忙信号等。
五、附加题（10分）
请简述“中断响应”过程的步骤。
答：
1. 当CPU检测到中断请求信号时，先判断是否允许中断（IF标志位）；
2. 如果允许中断，CPU将当前的CS和IP寄存器内容压入堆栈；
3. 根据中断类型号查找中断向量表，获取中断服务程序的入口地址；
4. 跳转到中断服务程序开始执行；
5. 执行完毕后，通过IRET指令返回原程序继续执行。
结语
通过对“微机原理与接口技术”课程的学习与实践，能够深入理解微型计算机系统的结构与工作原理，掌握各类接口技术的应用方法。本套试题及答案旨在帮助学习者巩固知识、提升应试能力，同时也为教学与研究提供参考依据。
