1、输入输出系统模拟试卷 2 及答案与解析一、单项选择题下列各题的备选答案中，只有一个是符合题意的。1 主存故障引起的中断是（ ）（A）IO 中断（B）程序性中断（C）机器校验中断（D）外中断2 在配有通道的计算机系统中，用户程序需要输入输出时，引起的中断是（ ）。（A）访管中断（B） IO 中断（C）程序性中断（D）外中断3 某计算机有 4 级中断，优先级从高到低为 1-2-3-4。若将优先级顺序修改，改后1 级中断的屏蔽字为 1101，2 级中断的屏蔽字为 0100，3 级中断的屏蔽字为1111，4 级中断的屏蔽字为 0101，则修改后的优先顺序从高到低为（ ）。（A）1-2-3-4（B） 3
2、-1-4-2（C） 1-3-4-2（D）2-1-3-44 下列不属于程序控制指令的是（ ）。（A）无条件转移指令（B）有条件转移指令（C）中断隐指令（D）循环指令5 在中断响应周期中，CPU 主要完成的工作是（ ）。（A）关中断，保护断点，发中断响应信号并形成向量地址（B）开中断，保护断点，发中断响应信号并形成向量地址（C）关中断，执行中断服务程序（D）开中断，执行中断服务程序6 在中断周期中，（ ）将允许中断触发器置 0。（A）关中断指令（B）中断隐指令（C）开中断指令（D）中断服务程序7 PU 响应中断时最先完成的步骤是（ ）。（A）开中断（B）保存断点（C）关中断（D）转入中断服务程序8
3、 设置中断屏蔽标志可以改变（ ）。（A）多个中断源的中断请求优先级（B） CPU 对多个中断请求响应的优先次序（C）多个中断服务程序开始执行的顺序（D）多个中断服务程序执行完的次序9 在 CPU 响应中断时，保护两个关键的硬件状态是（ ）。（A）PC 和 IR（B） PC 和 PSW（C） AR 和 IR（D）AR 和 PSW10 在 DMA 传送方式中，由（ ）发出 DMA 请求，在传送期间总线控制权由（ ）掌握。（A）外部设备、CPU（B） DMA 控制器、DMA 控制器（C）外部设备、DMA 控制器（D）DMA 控制器、内存11 下列叙述中（ ）是正确的。（A）程序中断方式和 DMA 方
4、式中实现数据传送都需要中断请求（B）程序中断方式中有中断请求，DMA 方式中没有中断请求（C）程序中断方式和 DMA 方式中都有中断请求，但目的不同（D）DMA 要等指令周期结束时才可以进行周期窃取12 以下关于 DMA 方式进行 IO 的描述中，正确的是（ ）。（A）一个完整的 DMA 过程，部分由 DMA 控制器控制，部分由 CPU 控制（B）一个完整的 DMA 过程，完全由 CPU 控制（C）一个完整的 DMA 过程，完全由 DMA 控制器控制，CPU 不介入任何控制（D）一个完整的 DMA 过程，完全由 CPU 采用周期挪用法控制13 PU 响应 DMA 请求的条件是当前（ ）执行完。
5、（A）机器周期（B）总线周期（C）机器周期和总线周期（D）指令周期14 关于中断和 DMA，下列说法正确的是（ ）。（A）DMA 请求和中断请求同时发生时，响应 DMA 请求（B） DMA 请求、非屏蔽中断、可屏蔽中断都要在当前指令结束之后才能被响应（C）非屏蔽中断请求优先级最高，可屏蔽中断请求优先级最低（D）如果不开中断，所有中断请求就不能响应15 以下有关 DMA 方式的叙述，错误的是（ ）。（A）在 DMA 方式下，DMA 控制器向 CPU 请求的是总线使用权（B） DMA 方式可用于键盘和鼠标的数据输入（C）在数据传输阶段，不需要 CPU 介入，完全由 DMA 控制器控制（D）DMA
6、方式要用到中断处理16 在主机和外设的信息传送中，（ ）不是一种程序控制方式。（A）直接程序传送（B）程序中断（C）直接存储器存取(DMA)（D）通道控制17 PU 对通道的启动是通过（ ）实现的。（A）自陷（B）中断（C） IO 指令（D）通道指令字18 通道对 CPU 的请求形式是（ ）。（A）总线请求（B）中断（C）通道命令（D）通道状态字19 通道程序结束时引起的中断是（ ）。（A）机器校验中断（B） IO 中断（C）程序性中断（D）外中断20 在由多个通道组成的 IO 系统中，IO 系统的最大流量是（ ）。（A）各通道最大流量的最大值（B）各通道最大流量之和（C）各通道实际流量的最大
7、值（D）各通道实际流量之和21 中断发生时，程序计数器内容的保护和更新是由（ ）完成的。（A）硬件自动（B）进栈指令和转移指令（C）访存指令（D）中断服务程序22 在 DMA 方式传送数据的过程中，由于没有破坏（ ）的内容，所有 CPU 可以正常工作(访存除外) 。（A）程序计数器（B）程序计数器和寄存器（C）指令寄存器（D）堆栈寄存器23 在 DMA 方式下，数据从内存传送到外设经过的路径是（ ）。（A）内存-数据总线- 数据通路 -外设（B）内存 -数据总线-DMAC-外设（C）内存 -数据通路-数据总线-外设（D）内存-CPU-外设24 对于单通道工作过程，下列可以并行工作的是（ ）。（
8、A）程序和程序之间（B）程序和通道之间（C）程序和设备之间（D）设备和设备之间25 以下 4 个步骤在通道工作过程中的正确顺序是（ ）。组织 IO 操作向CPU 发出中断请求编制通道程序启动 IO 邑道（A）- -（B） -（C） -（D）- -26 某数组多路通道最大数据传输率为 IMBs，它有 10 个子通道，则每个子通道的最大数据传输率为（ ）。（A）100KBs（B） 1MBs（C）介于 A、B 之间（D）小于 100KBs27 下列说法正确的是（ ）。（A）计算机中一个汉字内码在主存中占用 4 个字节（B）输出的字型码 1616 点阵在缓冲存储区中占用 32 个字节（C）输出的字型码
9、 1616 点阵在缓冲存储区中占用 16 个字节（D）以上说法都不对28 一台字符显示器的 vRAM 中存放的是（ ）。（A）显示字符的 ASCII 码（B） BCD 码（C）字模（D）汉字内码29 显示汉字采用点阵字库，若每个汉字用 1616 的点阵表示，7500 个汉字的字库容量是（ ）。（A）16KB（B） 240KB（C） 320KB（D）1MB二、综合题30 简述硬件与软件的关系及其逻辑等价性。31 在定点机中采用单符号位，如何判断补码加减运算是否溢出，有几种方案?输入输出系统模拟试卷 2 答案与解析一、单项选择题下列各题的备选答案中，只有一个是符合题意的。1 【正确答案】 C【试题
10、解析】 机器校验中断属于内中断。【知识模块】 输入输出系统2 【正确答案】 A【试题解析】 用户程序需要输入输出时，需要调用操作系统提供的接口(请求操作系统服务)，此时引起访管中断，系统由用户态转为核心态。【知识模块】 输入输出系统3 【正确答案】 B【试题解析】 由 3 级中断的屏蔽字可知，它屏蔽所有中断，故优先级最高；2 级中断屏蔽除 3 之外的所有中断，优先级次之，依此类推，故选 B。【知识模块】 输入输出系统4 【正确答案】 C【试题解析】 中断隐指令并不是一条由程序员安排的真正的指令，因此不可能把它预先编入程序中，只能在响应中断时由硬件直接控制执行，中断隐指令不在指令系统中，故不属于
11、程序控制指令。【知识模块】 输入输出系统5 【正确答案】 A【试题解析】 在中断响应周期，CPU 主要完成关中断，保护断点，发中断响应信号并形成中断向量地址的工作，即执行中断隐指令。【知识模块】 输入输出系统6 【正确答案】 B【试题解析】 允许中断触发器置 0 表示关中断，由中断隐指令完成，即硬件自动完成。【知识模块】 输入输出系统7 【正确答案】 C【试题解析】 只有先关中断，才可以保护断点。若是先不保护断点，则可能会丢失当前程序的断点。同理，在恢复现场之前也要关中断，这个过程和操作系统中的信号量。PV 操作类似，都是将内部过程变为不可打断的原子操作。【知识模块】 输入输出系统8 【正确答
12、案】 D【试题解析】 中断屏蔽标志的二种作用是实现中断升级，即改变中断处理的次序(注意分清中断响应次序和中断处理次序，中断响应次序由硬件排队电路决定 1)。当中断请求先后出现时，允许优先级高的中断请求打断优先级低的中断服务程序。【知识模块】 输入输出系统9 【正确答案】 B【试题解析】 程序计数器(PC)的内容是被中断程序尚未执行的指令地址，程序状态字(PSW)寄存器保存各种状态信息。CPU 响应中断后，需要保护中断的 CPU 现场，将 PC 和 PSW 压入堆栈，这样等到中断结束后，就可以将压入堆栈的原 PC和 PSW 的内容返回相应的寄存器，原程序从断点开始继续执行。【知识模块】 输入输出
13、系统10 【正确答案】 C【试题解析】 在 DMA 传送方式中，由外部设备向 DMA 控制器发出 DMA 请求信号，然后由 DMA 控制器向 CPU 发出总线请求信号。在 DMA 方式中，DMA 在传送期间有总线控制权，这时 CPU 不能响应 IO 中断。【知识模块】 输入输出系统11 【正确答案】 C【试题解析】 程序中断方式在数据传输时，首先要发出中断请求，此时 CPU 中断正在进行的操作，转而进行数据传输，直到数据传送结束，CPU 才返回中断前执行的操作。DMA 方式只是在 DMA 的前处理和后处理过程中需要用中断的方式请求 CPU 操作，但是在数据传送过程中，并不需要中断请求。DMA
14、方式和程序中断方式都有中断请求，但目的不同，程序中断方式的中断请求是为了进行数据传送，而 DMA 方式中的中断请求只是为了获得总线控制权或者交回总线控制权。CPU 对 DMA 的响应可以在指令执行过程中的任何两个存取周期之间。【知识模块】 输入输出系统12 【正确答案】 A【试题解析】 一个完整的 DMA 过程主要由 DMA 控制器控制，CPU 必须参与控制，只是 CPU 干预比较少，从而提高了 CPU 的效率。【知识模块】 输入输出系统13 【正确答案】 A【试题解析】 每个机器周期结束后，就可以响应 DMA 请求。【知识模块】 输入输出系统14 【正确答案】 A【试题解析】 DMA 请求的
15、优先级高于中断请求，以防止高速设备数据丢失。【知识模块】 输入输出系统15 【正确答案】 B【试题解析】 DMA 方式只能用于数据传输，它不具有对异常事件的处理能力，不能中断现行程序，而键盘和鼠标均要求 CPU 立即响应，故无法采用 DMA 方式。【知识模块】 输入输出系统16 【正确答案】 C【试题解析】 只有 DMA 方式是靠硬件电路实现的，直接程序传送、程序中断、通道控制都需要程序的干预。【知识模块】 输入输出系统17 【正确答案】 C【试题解析】 CPU 通过执行 IO 指令及中断实现对通道的管理。 IO 指令由CPU 发出，实现对通道的启动。【知识模块】 输入输出系统18 【正确答案
16、】 B【试题解析】 通道通过中断向 CPU 发出请求。【知识模块】 输入输出系统19 【正确答案】 B【试题解析】 IO 中断是通道和中央处理器协调工作的一种手段。通道借助IO 中断请求中央处理器进行干预，中央处理器根据产生的 IO 中断事件了解输入输出操作的执行情况。IO 中断事件由于通道程序的执行而引起，或由于外界的原因引起。【知识模块】 输入输出系统20 【正确答案】 B【试题解析】 该系统的最大流量是各个通道最大流量之和，即可并行。【知识模块】 输入输出系统21 【正确答案】 A【试题解析】 中断发生时，程序计数器内容的保护和更新是由硬件自动完成的(中断隐指令)。【知识模块】 输入输出
17、系统22 【正确答案】 B【试题解析】 DMA 挪用周期不改变 CPU 现场，因此无须占用 CPU 的寄存器及程序计数器。【知识模块】 输入输出系统23 【正确答案】 B【试题解析】 DMA 方式不经过 CPU，输出从内存，经数据总线，传送到 DMA控制器的 DMAC 中，再传送给外设。类似这样的传输路径称为数据通路。【知识模块】 输入输出系统24 【正确答案】 C【试题解析】 通道是一个具有特殊功能的处理器，它可以实现对外部设备的统一管理，以及外部设备与内存之间的数据传送。对于通道、DMA 方式而言，程序和设备可以并行工作；对于中断处理而言，处理器和设备可以并行工作。【知识模块】 输入输出系
18、统25 【正确答案】 D【试题解析】 通道的工作过程：在用户程序中调用访管指令进入管理程序，由CPU 通过管理程序组织一个通道程序，并启动通道； 通道处理机执行 CPU 为其组织的通道程序，完成指定的数据输入输出工作。通道程序结束后向 CPU发送中断请求。故在具体工作之前，应该预先编制好通道程序。【知识模块】 输入输出系统26 【正确答案】 B【试题解析】 数组多路通道以数据块为传输单位，一段时间内只能为一个子通道服务，子通道接受服务时的数据传输率即为通道的最大数据传输率。【知识模块】 输入输出系统27 【正确答案】 B【试题解析】 计算机中一个汉字内码在主存中占用 2 个字节，输出的字型码1
19、616 点阵在缓冲存储区中占用 16168=32 个字节。【知识模块】 输入输出系统28 【正确答案】 A【试题解析】 在字符显示器中的 VRAM 存放 ASCII 码用以显示字符。【知识模块】 输入输出系统29 【正确答案】 B【试题解析】 每个汉字用 1616 点阵表示，则占用 16168=32 个字节，汉字库容量=750032B=22500B=240KB。【知识模块】 输入输出系统二、综合题30 【正确答案】 软件与硬件的逻辑等价性：计算机系统的功能由硬件或由软件实现，在逻辑功能上是等价的。也就是说，对于用硬件实现的功能，在原理上可以用软件实现；对于用软件实现的功能，在原理上也可以用硬件完成。【知识模块】 输入输出系统31 【正确答案】 定点机中采用单符号位判断补码加减运算是否溢出，有两种方案。(1)参加运算的两个操作数(减法时减数需连同符号位在内每位取反，末位加 1)符号相同，结果的符号又与操作数的符号不同，则为溢出。(2)求和时最高位进位与次高位进位“ 异或”结果为 1 时，则为溢出。【知识模块】 输入输出系统
