单片机原理及接口技术课后习题第9章 答案教学内容

单片机原理及接口技术课后习题第9章

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第九章复习思考题

1. 计算机系统中为什么要设置输入输出接口？

输入/输出接口电路是CPU与外设进行数据传输的桥梁。外设输入给CPU的数据，首先由外设传递到输入接口电路，再由CPU从接口获取；而CPU输出到外设的数据，先由CPU输出到接口电路，然后与接口相接的外设获得数据。CPU与外设之间的信息交换，实际上是与I/O接口电路之间的信息交换。

2. 简述输入输出接口的作用。

I/O接口电路的作用主要体现在以下几个方面：（1）实现单片机与外设之间的速度匹配；（2）实现输出数据锁存；（3）实现输入数据三态缓冲；（4）实现数据格式转换。

3. 在计算机系统中，CPU与输入输出接口之间传输数据的控制方式有哪几种？各有什么特点？

在计算机系统中，CPU与I/O接口之间传输数据有3种控制方式：无条

件方式，条件方式，中断方式，直接存储器存取方式。

在无条件方式下，只要CPU执行输入/输出指令，I/O接口就已经为数据

交换做好了准备，也就是在输入数据时，外设传输的数据已经传送至输入接口，数据已经在输入接口端准备好；输出数据时，外设已经把上一次输出的数据取走，输出接口已经准备好接收新的数据。

条件控制方式也称为查询方式。CPU进行数据传输时，先读接口的状态

信息，根据状态信息判断接口是否准备好，如果没有准备就绪，CPU将继续查询接口状态，直到其准备好后才进行数据传输。

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在中断控制方式下，当接口准备好数据传输时向CPU提出中断请求，如

果满足中断响应条件，CPU则响应，这时CPU才暂时停止执行正在执行的程序，转去执行中断处理程序进行数据传输。传输完数据后，返回原来的程序继续执行。

直接存储器存取方式即DMA方式，它由硬件完成数据交换，不需要

CPU的介入，由DMA控制器控制，使数据在存储器与外设之间直接传送。

4. 采用74LS273和74LS244为8051单片机扩展8路输入和8路输出接口，设外设8个按钮开关和8个LED，每个按钮控制1个LED，设计接口电路并编制检测控制程序。

80C51P0.0P0.1P0.2P0.3P0.4P0.5P0.6P0.7D0D1D2D3D4D5D6D7CLKQ0Q1Q2Q3Q4Q5Q6Q7CLRLED0LED1LED2LED3LED4LED5LED6LED7R0R1R2R3R4R5R6R7+5 V74LS27374LS244WRP2.6?1?1RD1Y11Y21Y31Y42Y12Y22Y32Y41A11A21A31A42A12A22A32A41G2GR8R9R10R11R12R13R14R15K0K1K2K3K4K5K6K7

图9.1题3接口电路原理图

接口电路原理图如图9.1 源程序：

MOV NOP NOP

DPTR,#BFFFH

;读取开关状态

;延时，总线稳定 ;延时，总线稳定

;输出，驱动LED显示

;设置输入/输出口地址

MOVX A,@DPTR

COMT:

MOVX @DPTR,A AJMP CONT

5. 74LS377是8D触发器，其功能表见表9.17，其中Di为触发器的数据输入端，Qi为触发器的数据输出端，G是使能控制端，CLK是时钟输入端，Q0

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