1、输入输出系统模拟试卷 3 及答案与解析一、单项选择题1 下列关于键盘的说法中，错误的是( )。（A）键盘中没有可执行的程序，也就不存在任何的处理器（B）编码键盘发给主机的是用户所敲键对应的 ASCII 码（C）非编码键盘发给主机的是用户所敲键对应的位置码（D）键盘与主机之间采用的是串行通信2 下列关于打印机的说法，正确的是( )。（A）主机传送给打印机的 ASCII 码都对应用户可见的字符（B）激光打印机属于喷墨打印机的一种（C）彩色打印机需要把彩色图像分解成 R、G、B 三种单色图像（D）点阵式串行打印机是逐列、逐行打印的3 分辨率为 1 024 像素768 像素的逐行扫描的 CRT 显示器
2、的帧频为 60 Hz，已知水平回扫期占水平扫描周期的 20，则其每个像素点的读出时间是( )s。（A）136（B） 246（C） 336（D）5764 分辨率为 1 024 像素768 像素的逐行扫描的 CRT，像素的颜色数为 256，则刷新存储器的容量至少应为( )。（A）512 KB（B） 1 MB（C） 256 KB（D）2 MB5 下列关于显示器的说法中，正确的是( )。（A）CRT 显示器的功耗比 LCD 显示器的功耗低（B）只有 LCD 显示器存在“屏幕闪烁”现象，而 CRT 显示器不存在（C） CRT 显示器和 LCD 显示器都需要“刷新”，刷新频率称为帧频（D）LCD 显示器分
3、“ 逐行扫描” 与“隔行扫描”两种，而 CRT 显示器无需“扫描”操作6 下列关于显示器的说法中，错误的是( )。（A）图形显示卡(简称显卡)采用的是专用的图形处理器 (GraphiCs ProCessing Unit，GPU)（B）显示器有两种不同的工作模式字符模式和图形模式（C）显示器工作于“图形模式”时，不能显示字符（D）若颜色深度为 24 位，则可表示 16 M 种颜色，称为真彩色7 下列关于磁盘的说法中，正确的是( )。（A）在一个磁盘上可以同时采用“低密度存储方式”和“ 高密度存储方式”（B） “低密度存储方式” 下，内道与外道的位密度都是相同的（C） “高密度存储方式” 下，内道
4、上的扇区数目比外道上的扇区数目多（D）磁盘的存取时间由“寻道时间” 、“旋转等待时间 ”和“数据传送时间” 三部分组成8 下列关于磁盘的说法中，错误的是( )。（A）本质上，优盘(U 盘)是一种只读存储器（B）冗余磁盘阵列(RAID)不能应用于对数据可靠性要求高的场合（C）未格式化的硬盘容量要大于格式化后的实际容量（D）计算磁盘的存取时间时，“寻道时间” 和“旋转等待时间 ”常取其平均值9 下列功能中，属于 IO 接口的功能的是( )。数据缓冲 IO 过程中错误与状态检测 IO 操作的控制与定时数据格式转换 数据查找或排序 与主机和外设通信（A）、（B） 、（C） 、（D）全部10 下列关于
5、IO 接口的说法中，正确的是( )。（A）对 IO 的系统调用(如创建文件、读写文件等)是由 IO 接口中的程序来完成的（B）当 IO 接口可以作为数据通信的主控设备时，它的地址总线是双向总线（C）一个 IO 接口只能连接一个外部设备（D）CPU 访问 IO 接口时要给出 IO 接口的地址11 下列关于 IO 接口的说法中，错误的是( )。（A）IO 接口不会执行指令（B）与 CPU 一样，IO 接口的地址总线都是单向总线（C）一个 IO 接口可以连接多个外部设备（D）CPU 访问 IO 接口时要给出 IO 端口的地址12 下列关于 IO 端口的说法中，正确的是( )。（A）IO 端口就是 I
6、O 接口中用户可访问的寄存器（B） IO 端口以分时复用的形式依次充当命令(控制)端口、状态端口和数据端口（C）一个 IO 端口要么是输入端口，要么是输出端口（D）无论采用何种 IO 端口的编址方式，CPU 都需要提供专门的 IO 指令13 下列关于 IO 端口的说法中，错误的是( )。（A）CPU 向 IO 设备发出命令是通过对 I0 接口中命令端口进行写操作来实现的（B）一个 IO 端口要么是命令状态端口，要么是数据端口（C）一个 IO 端口或者是输人端口，或者是输出端口，或者是双向端口（D）只有当 IO 端口采用统一编址方式，CPU 才需要提供专门的 IO 指令14 下列关于“IO 端口
7、的编址方式” 的说法中，错误的是( )。（A）当 IO 端口采用独立编址方式，IO 端口的地址译码较简单，寻址速度快（B）当 IO 端口采用独立编址方式，CPU 需要设置专门的区分访问主存或 IO的信号引脚（C）当 IO 端口采用统一编址方式时，CPU 只能用访问主存的指令来访问 IO端口（D）当 IO 端口采用统一编址方式时，CPU 能够访问的主存空间变少15 下列关于“IO 端口的编址方式” 的说法中，正确的是( )。（A）只有当 IO 端口采用独立编址方式，CPU 不需要提供专门的 IO 指令（B）采用统一编址方式时，CPU 还可以用 AND、OR 或 TEST 指令访问 IO 端口（C
8、）采用独立编址方式时，CPU 需要为主存和 IO 分别设置专门的地址总线（D）无论采用何种 IO 端口编址方式，CPU 能够访问的主存空间是一定的16 下列 IO 接口中，属于并行接口的是( )。Intel 8255 Intel 825 1 USB SCSI VIDE IEEE 1394（A）、（B） 、V（C） 、（D）全部。17 下列关于“ 中断和异常 ”的说法中，正确的是( )。（A）在执行指令的过程中，CPU 时刻检测是否有中断请求（B）异常处理完毕后，CPU 重新执行引起异常的指令（C）中断处理程序的执行是不能被中断的（D）中断处理中的“ 断点” 是指当前指令的存储地址18 下列关于
9、“ 中断和异常 ”的说法中，错误的是( )。（A）与“中断 ”一样，“异常”也要经过“请求” 、“判优”、“ 响应”后才得到处理（B）当前指令执行完毕后，CPU 才去检测是否有中断请求（C） “中断返回” 指令与“返回”指令是两条不同的指令（D）中断处理中的“ 断点” 是指当前程序计数器 PC 中的值19 要实现多重中断，中断服务程序执行顺序是( )。保护现场 开中断 关中断 保存断点中断事件处理恢复现场 中断返回（A）（B） （C） （D）20 下列关于中断屏蔽的说法中，正确的是( )。（A）中断屏蔽字改变了不同中断请求的响应优先级（B）中断屏蔽字改变了不同中断请求的处理优先级（C）一个中断
10、请求被屏蔽，意味着它的请求在得到响应后不能执行它对应的处理程序（D）对于一个特定计算机的中断系统，它的中断屏蔽字是固定不变的21 下列条件不是中断响应的前提条件的是( )。（A）CPU 处于 “开中断”状态（B） CPU 处于“ 空闲”状态（C）至少有一个未被屏蔽的中断请求（D）当前指令执行完毕22 下列操作不属于“ 中断隐指令 ”所完成的是( )。（A）关中断（B）保存断点（C）保护现场（D）将中断服务程序首地址送 PC23 CPU 是通过( )，将 DMA 欲传送数据块在内存中的首地址写入 DMA 控制器的地址寄存器的。（A）地址总线（B）控制总线（C）数据总线（D）IO 总线24 通道向
11、 CPU 发出的信号是( )。（A）启动 IO（B）中断请求（C）总线请求（D）IO 就绪25 下列关于中断与 DMA 的说法中，错误的是( )。（A）无论是外设还是 DMA 控制器，都 CPU 发出“ 中断请求”信号（B） DMA 请求信号是外设发给 DMA 控制器的（C）中断请求的是 CPU 的时间（D）DMA 控制器向 CPU 请求的是总线控制权26 下列关于 DMA 的说法中，错误的是( )。（A）DMA 方式适用于在高速外设和主存之间直接进行数据传送（B） DMA 方式用于传送成组数据（C） DMA 控制器申请总线使用权后，总是要等一批数据传送完成后才释放总线（D）若 DMA 控制器
12、与 CPu 同时请求总线，则 DMA 控制器将获得总线的使用权27 以下情况中，不会发出中断请求的是( )。（A）CaChe 失效（B） DMA 传送结束（C）存储保护违例（D）非法指令操作码28 下列说法中，正确的是( )。（A）每个外设用一个接口电路与主机连接，主机只能用唯一的地址来访问一个外设（B）输入输出指令实现的是主存和 IO 端口之间的信息交换（C）异步总线的带宽比同步总线的带宽高（D）采用 MFM 记录方式的磁表面存储器的记录密度比 FM 方式的记录密度高一倍左右29 某转速为 7 200 rpm 的磁盘共有 1 024 个磁道，道间移动时间为 001 ms 。则该磁盘的平均存取
13、时间(Average AeCess Time) 为( )。（A）1 345 ms（B） 928 ms（C） 1956 ms（D）144 ms30 中断隐指令负责保存存储在( )中的信息。（A）累加器(ACC)（B）指令寄存器(IR)（C）程序计数器(PC)（D）变址寄存器31 在( ) 时， CPU 会自动查询有无中断请求，进而可能进入中断响应周期。（A）一条指令执行结束（B）一次 IO 操作结束（C）机器内部发生故障（D）一次 DMA 操作结束32 采用“周期挪用 ”方式进行 DMA 传送时，每传送一个数据要挪用一个( )。（A）存储周期（B）机器周期（C）时钟周期（D）指令周期二、计算题3
14、2 某计算机的 CPU 主频为 500 MHz，MIPS 为 50(即每秒钟平均执行 5 千万条指令)。假定某硬盘的数据传输率为 4 Mbps 且仅有 10的时间采用中断方式与主机进行数据传送，以 128 位为传输单位，要求没有任何数据被错传。对应的中断服务程序包含 19 条指令，中断服务的其他开销相当于 1 条指令的执行时间。请回答下列问题，要求给出计算过程。33 在中断方式下，CPU 用于该硬盘数据传输的时间占整个 CPU 时间的百分比是多少?34 现该硬盘改用 DMA 方式传送数据。假定每次 DMA 传送数据块的大小为 8 000 B，且 DMA 预处理和后处理的总开销为 1000 个时
15、钟周期，启动硬盘的开销为 500个时钟周期。则在硬盘 100的时间处于工作状态时，CPU 用于该硬盘 IO 的时间占整个 CPU 时间的百分比是多少(假设 DMA 和 CPU 之间没有访存冲突)?35 若机器共有 5 级中断，中断响应优先级由高到低的顺序为 12345，现要求实际的中断处理优先级由高到低的顺序为 41352。请设计各级中断的中断屏蔽字。若在运行用户程序(主程序)时，同时出现第 3、4 级中断请求，而在处理第 3 级中断未完成时，又同时出现第 1、2、5 级中断请求，请画出 CPU 完成中断服务程序过程的示意图。输入输出系统模拟试卷 3 答案与解析一、单项选择题1 【正确答案】
16、A【试题解析】 此题考查键盘的工作原理。【知识模块】 输入输出及中断系统2 【正确答案】 D【试题解析】 此题考查打印机的分类及其工作原理。激光打印机采用的是照相、转印技术。彩色打印机需要把彩色图像分解成 C、 M、Y 、K 四种单色图像。【知识模块】 输入输出及中断系统3 【正确答案】 A【试题解析】 此题考查像素点读出时间的概念。此题的像素点读出时间等于：水平扫描周期(120)640。其中，水平扫描周期=1行频，而行频等于：行数 帧频(120)。【知识模块】 输入输出及中断系统4 【正确答案】 B【试题解析】 表示每个像素颜色用 8 位，共 1 024768 个像素，则刷新存储器的容量至少
17、为 1 024768 B=1 MB。【知识模块】 输入输出及中断系统5 【正确答案】 C【试题解析】 此题考查 CRT 显示器和 LCD 显示器的工作原理及其特点。【知识模块】 输入输出及中断系统6 【正确答案】 C【试题解析】 此题考查 CRT 显示器和 L,CD 显示器的工作原理。【知识模块】 输入输出及中断系统7 【正确答案】 D【试题解析】 此题考查磁盘的工作原理。【知识模块】 输入输出及中断系统8 【正确答案】 B【试题解析】 此题考查不同磁盘的工作原理及其特点。【知识模块】 输入输出及中断系统9 【正确答案】 C【试题解析】 此题考查 IO 接口的功能。【知识模块】 输入输出及中断
18、系统10 【正确答案】 B【试题解析】 此题考查 IO 接口的基本组成和基本概念。【知识模块】 输入输出及中断系统11 【正确答案】 B【试题解析】 IO 接口都要接受来自 CPU 的寻址，所以它的地址总线首先是输入的。但是，有些 IO 接口(例如 DMA 控制器)可以作为总线上的主设备，这样的 IO 接口就要输出地址，它的地址总线就是双向的。【知识模块】 输入输出及中断系统12 【正确答案】 A【试题解析】 有些 IO 接口的命令(控制)端口和状态端口共用一个寄存器，但数据端口绝对应该是一个独立的寄存器。【知识模块】 输入输出及中断系统13 【正确答案】 D【试题解析】 只有当 IO 端口采
19、用独立编址方式，CPU 才需要提供专门的IO 指令。【知识模块】 输入输出及中断系统14 【正确答案】 C【试题解析】 此题考查 IO 端口不同的编址方式的差别。【知识模块】 输入输出及中断系统15 【正确答案】 B【试题解析】 此题考查 IO 端口不同的编址方式的差别。【知识模块】 输入输出及中断系统16 【正确答案】 B【试题解析】 此题考查并行接口与串行接口的实例。【知识模块】 输入输出及中断系统17 【正确答案】 B【试题解析】 此题考查“中断和异常”的基本概念及其区别。【知识模块】 输入输出及中断系统18 【正确答案】 A【试题解析】 此题考查“中断和异常”的基本概念及其区别。【知识
20、模块】 输入输出及中断系统19 【正确答案】 A【试题解析】 此题考查多重中断下中断服务程序执行顺序。【知识模块】 输入输出及中断系统20 【正确答案】 B【试题解析】 此题考查“中断屏蔽”的基本概念。【知识模块】 输入输出及中断系统21 【正确答案】 B【试题解析】 此题考查中断响应的前提条件。【知识模块】 输入输出及中断系统22 【正确答案】 C【试题解析】 此题考查“中断隐指令”的功能。【知识模块】 输入输出及中断系统23 【正确答案】 C【试题解析】 此题考查 CPU 对 DMA 控制器的操作原理。【知识模块】 输入输出及中断系统24 【正确答案】 B【试题解析】 此题考查的知识点是：
21、CPU 首先执行“启动 IO” 指令来启动通道，然后通道工作执行 IO。IO 结束后，通道向 CPU 发出“中断请求”信号。CPU响应此中断请求，对 IO 操作进行统计、记账等后处理。【知识模块】 输入输出及中断系统25 【正确答案】 A【试题解析】 此题考查的知识点包括：只有外设向 CPU 发出“中断请求”信号，DMA 控制器向 CPU 发出的是“总线请求”信号；DMA 请求信号是外设发给 DMA控制器的；中断请求的是 CPU 的时间，若 CPU 响应中断则发出“中断响应”信号；DMA 控制器向 CPU 请求的是总线控制权，若 CPU 让出总线则发出“总线允许”信号。【知识模块】 输入输出及
22、中断系统26 【正确答案】 C【试题解析】 此题考查的知识点包括：DMA 方式用于在高速外设和主存之间直接进行成组数据传送的；如果用“周期挪用”法，DMA 控制器申请得到总线使用权后，每次占用一次总线事务进行一个数据传送，传送结束后立即释放总线；如果用“CPU 停止”法，DMA 控制器将在一批数据传送完成后才释放总线；传送 DMA 的总线优先权比 CPU 高。【知识模块】 输入输出及中断系统27 【正确答案】 A【试题解析】 此题考查的知识点包括：“CaChe 失效”不会发出中断请求，DMA传送结束、存储保护违例(即对内存访问类型不属于允许访问的类型)、非法指令操作码(即该指令操作码未定义或当
23、前用户没有使用该指令的权限)都会发出中断请求。【知识模块】 输入输出及中断系统28 【正确答案】 D【试题解析】 此题考查的知识点包括：一个 I O 接口中有多个 IO 端口，每个端口都有一个地址，主机用多个地址来访问一个外设；输入输出指令实现的是CPU 和 IO 端口之间的信息交换；异步总线的带宽比同步总线的带宽低，同步总线的优点就是带宽高。采用 MFM(改进调频制)记录方式的磁表面存储器的记录密度比 FM(调频制)方式的记录密度高一倍左右。【知识模块】 输入输出及中断系统29 【正确答案】 B【试题解析】 在忽略掉较短的数据传输时间的情况下，磁盘的平均存取时间近似等于平均寻道时间和平均等待
24、时间之和。平均寻道时间等于移动一半磁道所花时间，本题为(1 0242)001 ms=5 12001 ms=512 ms 。平均等待时间取为磁盘旋转一周所花时间的一半，本题为(6010007 200)2=416 ms 。则磁盘的平均存取时间=512+416=928 ms 。【知识模块】 输入输出及中断系统30 【正确答案】 C【试题解析】 中断隐指令负责保存断点信息，如 PC 和程序状态字寄存器PSWR。【知识模块】 输入输出及中断系统31 【正确答案】 A【试题解析】 CPU 在一条指令执行结束时查询有无中断请求。【知识模块】 输入输出及中断系统32 【正确答案】 A【试题解析】 采用“周期挪
25、用”时，每传送一个数据，DMA 要挪用一个存储周期。【知识模块】 输入输出及中断系统二、计算题【知识模块】 输入输出及中断系统33 【正确答案】 为了保证没有任何数据被错传，每秒钟需要 4 MB(128 b8)=025 M 次中断。由于执行 1 条指令平均所需的时钟周期 CPI=500 MHz50MIPS=10，则在一秒钟内完成这么多次中断需要 025M(19+1)10500 MHz=O1 s 。已知硬盘仅有 10的时间进行数据传送，则 CPJ 用于该硬盘数据传输的时间占整个 CPU 时间的百分比是 0110=1。【知识模块】 输入输出及中断系统34 【正确答案】 为了保证没有任何数据被错传，每秒钟需要 DMA：4 MB 8 000 B=500 次。完成这么多次 DMA 需要：500(1 000+500)500 MHz=0001 5 s。则在 DMA 方式下，CPU 用于该硬盘 IO 的时间占整个 CPU 时间的百分比是0001 5=0 15。【知识模块】 输入输出及中断系统35 【正确答案】 设“0”代表屏蔽， “1”代表开放，则各级中断的中断屏蔽字如下表所示。 CPU 完成中断服务程序过程如下图所示。【知识模块】 输入输出及中断系统
