第7章输入输出系统习题

1．在微型机系统中．I／O设备通过( B )与主板的系统总线相连接。

A. DMA控制器

B．设备控制器

C．中断控制器

D. I/O端口

I/O设备不可能真接与主板总线相连接，总是通过设备控制器来相连的。

2．下列关于I./O指令的说法，错误的是( D )。

A. I/O指令是CPU系统指令的一部分

B．I/O指令是机器指令的一类

C．I/O指令反映CPU和T/O设备交换信息的特点

D. I/O指令的格式和通用指令格式相同

I/O指令是指令系统的一部分，是机器指令，其为了反映与I/O设备交互的特点，格式和其他指令相比有所不同。

3．以下关于通道程序的叙述中，正确的是( A )。

A. 通道程序存放在主存中

B．通道程序存放在通道中

C．通道程序是由CPU执行的

D．通道程序可以在任何环境下执行I/O操作

通道程序存放在主存而不是存放在通道中，豳通道从主存中取出并执行。通道程序由通道执行，目．只能在具有通道的I/O系统中执行。

4．挂接在总线上的多个I/O设备( B )。

A．只能分时向总线发送数据，并只能分时从总线接收数据

B．只能分时向总线发送数据，但可同时从总线接收数据

C．可同时向总线发送数据，并同时从总线接收数据

D. 可同时向总线发送数据，但只能分时从总线接收数据

为了使总线上的数据不发生“碰撞”，挂接在总线上的多个设备只能分时地向总线发送数据。总线上接收数据的设备可以有多个，因为接收数据的设备不会对总线产生“干扰”。如向一个人说话可以多个人听，如果多个人说话一个人听的话，那会是非常混乱的场面。5．一台字符显示器的VRAM中存放的是( A )。

A. 显示字符的ASCII码

B．BCD码

C．字模

D．汉字内码

在字符显示器中的VRAM存放ASCII码用以显示字符。

6．CRT的分辨率为1024x1024像素，像素的颜色数为256，则刷新存储器的每单元字长为( B ），总容量为( )。

A．8B,256MB

B．8bit,IMB

C. 8bit,256KB

D. 8B,32MB

刷新存储器中存储单元的字长取决于显示的颜色数，颜色数为m．字长为n，二者的关系为2n=rn。本题颜色数为256．因此刷新存储器单元字长为8位。刷新存储器的容量是每个像素点的位数和像素点个数的乘积，故而刷新存储器的容量为1024x1024x8bit= IMB。

7．一个磁盘的转速为7200r/min，每个磁道有160个扇区，每个扇区有512B．那么在理想情况下，其数据传输率为( C )

A. 7200x160KB/s

B. 7200KB/s

C. 9600KB/s

D. 19200KB/s

磁盘的转速为7200r/min=120r/s，转一圈经过160个扇区，每个扇区为512B．所以数据传输率为120x160x512/1024=9600KB/s。

8. 硬磁盘共有4个记录而，存储区域内半径为l0cm，外半径为15.5cm．道密度为60道/cm．外层位密虚为600bit/cm，转速为6000r/min。问：

1)硬磁盘的磁道总数是多少？

2)硬磁盘的容量是多少？

3)将长度超过一个磁道容量的文件记录在同一个柱面上是否合理？

4)采用定长数据块记录格式，直接寻址的最小单位是什么？寻址命令中磁盘地址如何表示？

5)假定每A1扇区的容量为512B，每个磁道有l2个扇区，寻道的平均等待时间为10.5ms，试计算磁盘平均寻道时间。

l)有效存储区域=15.5-10 =5.5cm．道密度：60道/cm，因此每个面为60x5.5330道，即有330个柱面，磁道总数4x330-1320个磁道。

2)外层磁道的长度为2piR=2x3. 14x 15.5=97.34cm

每道信息量= 600bit/cmx97.34cm=58404bit =7300B

磁盘总容量=7300B x132=9636000B（非格式化容量）

3)如果长度超过一个磁道容量的文件，将它记录在同一个柱面上比较合理，因为不需要重新寻找磁道，这样数据读／写速度快。

4)采用定长数据块格式，直接寻址的最小单位是一个扇区，每个扇区记录固定字节数目的信息，在定长记录的数据块中，活动头磁盘组的编址方式可用如下格式：

此地址格式表示最多可以接4个硬盘，每个最多有8个记录面，每面最多可有1 28个磁道，每道最多可有16个扇区，

5)读一个扇区中数据所用的时间=找磁道的时间十找扇区的时间十磁头扫过一个扇区的时间。找磁道的时问是指磁头从当前所处磁道运动到目标磁道的时间，一般选用磁头在磁盘径向方向上移动1/2个半径长度所用时间为平均值来估算，题中给的是10.5ms。

找扇区的时间是指磁头从当前所处扇区运动到目标扇区的时间，一般选用磁盘旋转半周所用的时间作为平均值来估算，题中给出磁盘转速为6000r/min，则为lOOr/s，&妇战盘转一周用时为10ms，转半周的时间是5ms。

题中给出每个磁遒有12个扇区，磁头扫过一个扇区用时为10/12=0.83ms，计算结果应该

为10.5+5+0.83:=16.33mS。

为了减少寻找磁道和等待扇区所占时间的比例，磁盘通常应该以多个扇区为单位进行读写，一旦开始具体的读写操作，就对多个连续的扇区进行顺序读写．读写的数据首先保存到系统设置的一个缓存区中，CPU通常要经过操作系统与这个缓冲区交换数据．而不是直接与磁盘设备本身交换数据。

9．下列关于I/O端口和接口的说法，正确的是( D )。

A．按照不同的数据传送格式，可以将接口分为同步传送接口和异步传送接口

B．在统一编址方式下，存储单元和I/O设备是靠不同的地址线来区分的

C．在独立编址方式下，存储单元和I/O设备是靠不同的地址线来区分的

D. 在独立编址方式下，CPU需要设置专门的输入／输出指令访问端口

选项D显然正确。按照不同的数据传送格式，可将接口分为并行接口和串行接口．|故A错：在统一编址方式下，存储单元和I/O设备是靠不同的地址码而不是地址线来区分的，故B错；在独立编址方式下，是靠指令的不同来区分的．故C错。

10．下列叙述中，正确的是( D )。

A. 只有I/O指令可以访问I/O设备

B．在统一编址下，不能寅接访问I/O设备

C．访问存储器的指令一定不能访问I/O设备

D. 在具有专门I/O指令的计算机中．I/O设备才可以单独编址

在统一编址的情况下，CPU访问端o如网访问存储器一般，所以访问存储器方式适用于I/O端口，可以通过强大的访存指令直接对I/O设备进行操作。在独立编址的方式下，访问l硒地址空间必须用专门的I/O指令。

11．设置中断排队判优逻辑的目的是( B )。

A. 产生中断源编码

B. 使同时提出的请求中的优先级别最高者得到及时响应

C. 使CPU能方便地转入中断服务子程序

D. 提高中断响应速度

当有多个中断请求同时出现时，中断服务系统必须能从中选出当前最需要给予响应的且最重要的中断请求，这就需要预先对所有的中断进行优先级排队，这个工作可由中断判优逻辑来完成，排队的规则可由软件通过对中断屏蔽寄存器进行设置来确定。

12．以下说法中错误的是( C )。

A．中断服务程序一般是操作系统模块

B. 中断向量方法可提高中断源的识别速度

C. 中断向量地址是中断服务程序的入口地址

D. 重叠处理中断的现象称为中断嵌套

A中，中断服务程序：处理器处理紧急事件可理解为是一种服务，是通过执行事先编好的某个特定的程序来完成的，一般属于操作系统的模块，以供调用执行：B中，中断向量由向量地址形成部件．也就是硬件产生，并且不同的中断源对应不同的中断服务程席，因此，通过该方法t可以较快速地识别中断源，实际上，向最地址形成部件，就是根据中断源来得到中断向量的输出的；C中，中断向量是中断服务程序的入o地址，中断向量地址是内存中存放中断向量的地址：而D中，重叠处理中断的现象称为中断嵌套。

13.能产生DMA请求的总线部件是( B )。

Ⅰ.高速外设Ⅱ.需要与主机批量交换数据的外设Ⅲ.具有DMA接口的设备

A. 只有Ⅰ

B．只有Ⅲ

C．Ⅰ、Ⅲ．

D. Ⅱ、Ⅲ

只有具有DMA接口的外设才能产生DMA请求，即使当前设备是高速设备或者需要与主机批量交换数据，如果没有DMA接口的话，也是不能产生DMA请求的。

14．中断向量表用于保存( B )。l

A.向量地址

B.服务程序入口地址C-中断类型号D.控制／状态字

中断向量表中存放的是中断服务程序入口地址。中断向量地址是向量表的地址，中断型号是用以指出中断向量地址的。

15．下列不属于程序控制指令的是( C )。

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

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，敬不属于程序控制指令。

16.下列叙述中( C )是正确的。

A. 程序中断方式和DMA方式中实现数据传送都需要中断请求

B. 程序中断有式中有中断请求，DMA方式中没有中断清求

C．程序中断方式和DMA方式中都育中断请求，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

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。17.通道程序结束时引起的中断是(B )。

A．机器校验中断

B．I/O中断

C．程序性中断

D. 外中断

I/O中断是通道和中央处理器西调工作的一种手段。通道借助I/O印断请求中央处理器进行干预，中央处理器根据产生的I/O中断事件了解输入／输出操作的执行情况。I./O中断事务由于通道程序的执行而引起，或由于外界的原因引起

最新软件界面设计复习题

一、名词解释 1、人机界面：在人与机器的交互过程中，有一个界面充当信息传递的媒介，即人们所说的人机界面。 2、最大最小原则：即人承担的工作量应尽量少或最少，机器承担的工作量应最大，在最大限度利用机器的同时，充分发挥人的积极因素。 3、认知心理学：就是关于认识的心理学，研究人的认识心理过程，如注意、知觉、表象、记忆、思维和语言等，从心理学的观点研究人体交互的原理。 4、人机工程学：是运用生理学、心理学和医学等有关知识，研究人、机器、环境相互间的合理关系，以保证人民安全、健康、舒适地工作。 5、软件界面：也叫软件人机界面，是人与机器之间的信息界面，用户与机器的交互主要是通过软件界面完成。 6、人机交互（人机对话）：是指人与计算机之间使用某种语言、以一定的交互方式，为了完成任务进行的一系列信息交换过程。 7、人机交互系统：是指实际完成人机交互的系统，可以认为它是由参与交互的各方所组成，如包括人和计算机双方的人机交互系统。 8、人机交互方式：是指人机之间交换信息的组织形式或语言方式，又称对话方式、交互技术等。 9、交互介质：是指用户和计算机完成人机交互的媒体。 二、填空题 1、美国人类工程学会（Human Factors and Ergonomics Society）曾定义可用性的五大属性为：效率、可学习性、可记忆性、容错性、满意程度。 2、目前常用的人机交互方式有：问答式对话；菜单技术；命令语言；填表技术；查询语言；图形方式及直接操纵；自然语言等。 3、交互介质一般分为：输入介质；输出介质。 4、在进行界面设计时，都要考虑这些人文因素。人文因素主要包括以下内容：人机匹配性；人的固有技能；人的固有弱点；用户的知识经验和受教育程度；用户对系统的期望和态度。 5、设计界面是以功能性界面为基础，以环境性界面为前提，以情感性界面为重心而构成的，它们之间形成有机和系统的联系。 6、删除文件的DOS命令语法为：DEL[/P][/F][/S][/Q][/A[[:]attributes]]names。 7、命令语言目标：准确、紧凑、易于读写、加快学习速度、简单、减少差错、易于长期记忆。 8、命令语言的形式有：简单命令表、命令加变量、命令加选项和变量、层次式命令结构。 9、图形用户界面设计的艺术原则：①对比原则；②协调原则；③平衡原则；④趣味性原则。 10、窗口可分为：①滚动式窗口；②开关式窗口；③分裂式窗口；④瓦片式窗口；⑤重叠式窗口；⑥弹出式窗口。 11、辅助窗口分为：有模式和无模式两种。无模式辅助窗口允许用户与辅助窗口或主窗口进行交互，就像在主窗口之间进行切换；有模式辅助窗口要求用户在该辅助窗口内完成交互，然后，必须关闭辅助窗口才能与其他窗口进行交互。 12、帮助信息可分为概念帮助信息和过程帮助信息。 13、人性化的设计是Web界面设计的核心。 14、网页设计要求主题鲜明、形式和内容相统一，强调整体为设计原则，并具有交互性与持续性、多维性、综合性、版式的不可控性以及艺术与技术结合的紧密性等特点。 15、Web网站设计的3C原则：Concise（简洁）、Consistent（一致性）、Contrast（对比度）。

信号与系统课后习题与解答第七章

15- 分别绘出以下各序列的图形 )()21 ()()1(n u n x n = )(2)()2(n u n x n = )()2 1 ()()3(n u n x n -= )()2()()4(n u n x n -= )1(2)()5(1-=-n u n x n )()2 1 ()()6(1n u n x n -= 解 )()1(n x 序列的图形如图5-1(a)所示。 )()2(n x 序列的图形如图5-1(b)所示。 )()3(n x 序列的图形如图5-1(c)所示。 )()4(n x 序列的图形如图5-1(d)所示。 )()5(n x 序列的图形如图5-1(e)所示。

(b) 图5-1 (a) (f) (e) (d) 25- 分别绘出以下各序列的图形 )()()1(n nu n x = )()()2(n nu n x --= )(2)()3(n u n x n -= )()2 1 ()()4(n u n x n --= )()21()()5(n u n x n --= )1()2 1 ()()6(1+=+n u n x n 解

) 　序列的图形如图5-２(b)所示。 x ( )2(n 　序列的图形如图5-２(c)所示。 x ) )3(n ( x 　序列的图形如图5-２(d)所示。)4(n ( ) )5(n 　序列的图形如图5-２(e)所示。 x ( ) x 　序列的图形如图5-２(f)所示。 ( ) )6(n

(b) 图5-2 (c) (f) (e) (d) 8 -(a) 35- 分别绘出以下各序列的图形 )5 sin()()1(π n n x = )510cos()()2(π π-=n n x ) 5 sin()65()()3(π n n x n =

软件界面设计复习题

软件界面设计复习题

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一、名词解释 1、人机界面：在人与机器的交互过程中,有一个界面充当信息传递的媒介，即人们所说的人机界面。 2、最大最小原则:即人承担的工作量应尽量少或最少，机器承担的工作量应最大，在最大限度利用机器的同时，充分发挥人的积极因素。 3、认知心理学:就是关于认识的心理学，研究人的认识心理过程，如注意、知觉、表象、记忆、思维和语言等，从心理学的观点研究人体交互的原理。 4、人机工程学:是运用生理学、心理学和医学等有关知识，研究人、机器、环境相互间的合理关系,以保证人民安全、健康、舒适地工作。 5、软件界面：也叫软件人机界面,是人与机器之间的信息界面，用户与机器的交互主要是通过软件界面完成。 6、人机交互（人机对话）：是指人与计算机之间使用某种语言、以一定的交互方式，为了完成任务进行的一系列信息交换过程。 7、人机交互系统:是指实际完成人机交互的系统,可以认为它是由参与交互的各方所组成，如包括人和计算机双方的人机交互系统。 8、人机交互方式：是指人机之间交换信息的组织形式或语言方式，又称对话方式、交互技术等。 9、交互介质:是指用户和计算机完成人机交互的媒体。 二、填空题 1、美国人类工程学会（HumaｎFactors aｎd Eｒgoｎomics Sociｅｔy)曾定义可用性的五大属性为：效率、可学习性、可记忆性、容错性、满意程度。 2、目前常用的人机交互方式有：问答式对话; 菜单技术；命令语言；填表技术；查询语言;图形方式及直接操纵；自然语言等。 3、交互介质一般分为:输入介质;输出介质。 ４、在进行界面设计时,都要考虑这些人文因素。人文因素主要包括以下内容:人机匹配性;人的固有技能；人的固有弱点;用户的知识经验和受教育程度;用户对系统的期望和态度。５、设计界面是以功能性界面为基础，以环境性界面为前提，以情感性界面为重心而构成的,它们之间形成有机和系统的联系。 ６、删除文件的ＤＯＳ命令语法为：DEL[/P］[/F][/S]［／Q][/A[[:]attributes]]names。 7、命令语言目标：准确、紧凑、易于读写、加快学习速度、简单、减少差错、易于长期记忆。 8、命令语言的形式有:简单命令表、命令加变量、命令加选项和变量、层次式命令结构。 9、图形用户界面设计的艺术原则:①对比原则;②协调原则；③平衡原则；④趣味性原则。 10、窗口可分为:①滚动式窗口;②开关式窗口；③分裂式窗口;④瓦片式窗口；⑤重叠式窗口; ⑥弹出式窗口。 11、辅助窗口分为:有模式和无模式两种。无模式辅助窗口允许用户与辅助窗口或主窗口进行交互，就像在主窗口之间进行切换;有模式辅助窗口要求用户在该辅助窗口内完成交互，然后，必须关闭辅助窗口才能与其他窗口进行交互。 １2、帮助信息可分为概念帮助信息和过程帮助信息。 13、人性化的设计是Ｗeb界面设计的核心。 14、网页设计要求主题鲜明、形式和内容相统一,强调整体为设计原则，并具有交互性与持续性、多维性、综合性、版式的不可控性以及艺术与技术结合的紧密性等特点。 1５、Web网站设计的３C原则：Ｃoｎcise（简洁）、Consistｅnt(一致性）、Contｒaｓt（对

第七章 输入输出(IO)系统

一、选择 1、计算机所配置的显示器中，若显示控制卡上双薪存储器 的容量是1MB，则当采用800×600像素的分辨率时，每个像素最多可以有（C）种不同的颜色。 A.256 B.65536 C.16M D.4096 2、CRT的分辨率为1024×1024像素，像素的颜色数为256， 则刷新存储器的容量约为（B） A.256M B.1M C.256KB D.32MB 3、CRT的分辨率为1024×1024像素，像素的颜色总数为 256色，则刷新存储器每单元字长是（A） A.1个字节 B.2个字节 C.256个字节 D.1024个字节 4、若计算机屏幕上每个像素的灰度级为256，则刷新存储 每个单元的宽度是。 5、显示汉字采用点阵字库，若每个汉字用16×16的点阵表 示，7500个汉字的字库容量是240KB 。 6、磁盘存储器的等待时间通常是磁盘旋转半周所用的时间。 7、某磁盘的转速为7200r/min，传输速度为4MN/s，控制 器开销为1ms，要保证读或写一个512B的扇区的平均时间为11.3ms。那么，该磁盘的平均寻道时间不超过（D） A.3.9ms B.4.7ms C.5.5ms D.6.1ms 8、一个磁盘的转速为7200转/分，每个磁道有160个扇区，每扇区有512字节，那么理想情况下，其数据传输率为（C）A.7200×160KB/s B.7200KB/s C.9600KB/s D.19200KB/s 9、某计算机系统中，假定硬盘以中断方式与处理机进行数据输入输出，以16位为传输单位，传输率为50KB/s，每次传输的开销（包括中断）为100个CPU时钟，处理器的主频为50MHz，请问软盘数据传送时占处理器的时间比例是 10、设一个磁盘盘面共有200个磁道，盘面总存储容量60MB，磁盘旋转一周的时间为25ms，每磁道有8个扇区，各扇区之间有一间隙，磁头通过每个间隙需 1.25ms。则磁盘通道所需最大传输率是 11、下列有关程序中断I/O方式的叙述中，错误的是（D） A. 程序中断I/O方式是CPU和外设能够并行工作 B. 中断I/O方式下，外设和CPU直接交换数据 C. 中断I/O方式下，CPU会有额外的开销用于断点、现场 的保护和回复等 D. 中断I/O方式适用于像磁盘一类的高速设备 12、指令执行结果出现异常而引起的中断是（B） A.I/O中断 B.程序性中断 C.机器校验中断 D.外中断 13、主存故障引起的中断是（C） A.I/O中断 B.程序性中断 C.机器校验中断 D.外中断

用户界面设计与答案

1.用户满意度=功能+___人机界面_____+响应时间+可靠性+易安装性+____信息____+可维护性+其他因素 2. ____人机交互（人机对话）____是指人与计算机之间使用某种语言、以一定的交互方式，为了完成任务进行的一系列信息交换过程。 3.软件界面设计分为____功能性设计界面____、____情感性设计界面____、____环境性设计界面____。 4.进行系统分析和设计的第一步是___用户分析_____。 5.使用较早，也是使用最广泛的人机交互方式是____交互方式____。 6.软件界面开发流程包括____系统分析____、____系统设计____、____系统实施____三个阶段 7.设计阶段包括界面的____概念设计____、____详细设计____、____原型建立____与界面实现以及综合测试与评估等8.VB 是以结构化___Basic_____语言为基础、以____事件驱动作____为运行机制的可视化程序设计语言。 9.菜单使用形式主要有____菜单操作____和____Tba控件操作____两种。 10.随着计算机图形技术的发展，以直接操纵、桌面隐喻以及所见即所得为特征的____图形用户界面____技术广泛被计算机系统采用。 11.在用VB 开发应用程序时，一般要布置窗体、设置控件的属性、___编写代码___。 12. 假定在窗体上有一个通用对话框，其名称为CommonDialog1,为建立一个保存文件对话框，则需要把Action 属性设置为__value__。 13. 计时器事件之间的间隔通过__interval__属性设置。 14. 语句“Print “5+65=”;5+65”的输出结果为__5+65=70__。 15. 设有下列循环体，要进行4次循环操作，请填空。 x = 1 Do x = x * 2 Print x Loop Until__x<=32__ 16. 下列程序段的执行结果为__2 3 5__。 x = 1 y = 1 For I = 1 To 3 F= x + y x = y y = F Print F; Next I 17. 以下为3个列表框联动的程序，试补充完整。 Private Sub Dir1_Change() File1.Path=Dir1.Path End Sub Private Sub Drive1_Change() Drivel.Path=File1.Path;Dir1.Path=Drivel.Path__[7]__ End Sub 18. 在下列事件过程中则响应该过程的对象名是cmdl，事件过程名是__窗口标题事件__。 Private Sub cmd1_Click() Form1.Caption=“VisualBasic Example” End Sub 19. 当将文本框的SelStar 属性设置为0时，表示选择第开始位置在第一个字符之前，设置为1时表示__[9]__。 20. 以下程序代码实现单击命令按钮Command1 时形成并输出一个主对角线上元素值为“-”，其他元素值为“+”第6*6 阶方阵。 Privas Sub Command1_Click() DimA(6,6) For I = 1 To 6 For J = 1 To 6 If I = J Then Print “-” Else __[10]__ End If Print A (I,J); Next J Print Next I End Sub 21. 字母B的KeyAscii 码值为65，其KeyCode码值___[11]__。 22. Visual Basic 中的控件分为3类：__[12]_、ActioveX 控件和可插入对象。

计算机组成原理第8章-输入输出系统

第八章输入输出系统 8.1输入输出设备的编址方式 8.2 总线结构 8.2.1 概述 总线是传送信息的通路，在计算机系统中使用的总线可分成3类： (1)计算机系统中各部件内部传送信息的通路。例如：运算器内部寄存器与寄存器之间、寄存器与算术逻辑运算单元(ALU)之间的传送通路，通常称之为内部总线。 (2)计算机系统中各部件之间传送信息的通路。例如CPU与主存储器之间，CPU与外设端口之间传送信息的通路，通常称之为“系统总线”。 (3)计算机多机系统内部各计算机之间传送信息的通路，通常称之为“机间总线”或“多机总线”。 本节中讨论的主要是CPU与外设接口之间的系统总线，又可称作输入输出总线，简称I／O总线。 提到总线，人们马上会想到它由许多条传输线构成，这些传输线的总条数称作总线的宽度，连接在一条总线上常常有多个设备或部件，因此常被称作共享总线或分时总线。因为不管一条总线上连接了多少个设备，任何时候只能有两个设备利用总线进行通信，一是信息发送者，一是信息接收者。于是就应该有一个部件来确定当前总线由哪两个设备来使用。如果有多个部件申请使用总线时，还应该由它根据申请者的优先级别来确定使用总线的优先次序，所有这些功能要由总线控制逻辑来完成。因此总线应该是由一定数量的传输线和总线控制器两部分构成。总线控制器可以是集中式的，集中在某个部件内部，也可以是分散式的，分散在共享总线的多个部件中。 8.2.2总线的控制方式 以集中式总线控制方式为例来说明常用的3种总线控制与仲裁方式。 1．串行链式查询方式 采用串行链式查询方式来实现判优功能的连接图如图8－3所示。

从图8-3中可以看出，该总线上连接着多个部件，对各个部件来说，除了共享数据总线和地址总线外，还有3条控制线(构成控制总线)：总线请求信号线(BR)、总线忙信号线(BS)和总线认可信号线(BG)。由于总线认可信号线对共享总线的多个部件来说形成了一条串行的链，故串行链式查询方式因此而得名。平时，BR、BS和BG线均无效，当某个或多个部件要求使用总线时，各部件通过BR线向总线控制器发出总线请求信号，总线控制器得到请求后置BG线有效，并首先进入“部件0”，若“部件0”有请求，则BG线将终止向后传送，由“部件0”发出总线忙(BR＝1)信号，表示当前总线由“部件0”占用；若“部件0”无请求，则BG 线继续往后传送，一直传送到某个有总线请求的部件为止，这时总线控制器将总线使用权交给该部件。从上述查询过程中可以看出，离总线控制器最近的部件具有最高的优先权，最远的部件只有在它前面所有部件均不请求使用总线时，才有可能得到总线的使用权，这种不公平的待遇将保持不变。这种查询方式控制简单，控制线数量少，总线上要增、删部件很容易，但是对串行查询链上的电路故障非常敏感，如果某个部件的查询链出了故障，那么该部件之后的所有部件都将无法得到总线的使用权。 2.计数定时查询方式 计数定时查询方式连接图如图8-4所示

计算机组成原理(第七章 输入输出系统

第七章输入输出系统 第一节基本的输入输出方式 一、外围设备的寻址 1．统一编址：将输入输出设备中控制寄存器、数据寄存器、状态寄存器等与内存单元一样看待，将它们和内存单元联合在一起编排地址，用访问内存的指令来访问输入输出设备接口的某个寄存器，从而实现数据的输入输出。 2．单独编址：将输入输出设备中控制寄存器、数据寄存器、状态寄存器单独编排地址，用专门的控制信号进行输入输出操作。 3．CPU与外围设备进行通信有三种类型： （1）CPU向外围设备发出操作控制命令。 （2）外围设备向CPU提供状态信息。 （3）数据在CPU与外围设备之间的传递。 历年真题 1．对外设统一编址是指给每个外设设置一个地址码。（2002年） 【分析】CPU与外设之间的信息传送是通过硬件接口来实现的，各种外设的硬件接口上又都包含有多个寄存器，如控制寄存器、数据寄存器、状态寄存器等。统一编址是将外设接口上的各种寄存器等同于内存储器的存储单元，通过使用访问内存单元的指令来访问外设接口上的各个寄存器，这样就可以使用访存指令来访问外设，输入输出操作简单，程序设计比较简便。由于外设接口上的寄存器种类和数量通常不止一个，所以一个外设至少对应一个以上的内存地址。 【答案】对外设统一编址是将外设接口上的寄存器等同内存单元，给每个外设设置至少一个地址码。 二、外围设备的定时 1．外围设备的定时方式有异步传输方式和同步定时方式两种。 2．实现输入输出数据传输的方式主要有：程序控制方式、直接存储访问（DMA）方式、通道方式。程序控制方式又可分为程序查询方式和中断方式两种。 历年真题 1．对I/O数据传送的控制方式，可分为程序中断控制方式和独立编址传送控制方式两种。（2001年）【分析】对1/O数据传送的控制方式，可分为程序直接控制方式、程序中断控制方式、DMA控制方式、通道控制方式等。程序中断控制方式只是其中的一种方法，独立编址是指对1/O设备的控制寄存器、数据寄存器、状态寄存器等单独进行地址编排，使用专门的指令对其进行操作，可用在各种数据传送的控制方式中。 【答案】对1/O数据传送的控制方式，可分为：程序控制方式、DMA方式、通道控制方式等 三、程序查询输入输出方式 了解程序查询输入输出过程即可（从未考过）。 第二节中断 一、中断的基本概念 1．中断：是指CPU在接到随机产生的中断请求信号后，暂停原程序，转去执行相应的中断处理程序，以处理该随机事件，处理完毕后返回并继续执行原程序。 2．中断方式的特点：中断方式的输入输出操作可以减少CPU等待外围设备的时间，提高CPU的工作效率。 3．中断方式的应用范围：中断方式主要应用于处理复杂随机事件、控制中低速1/O。

6.4 输入与输出设计

☆1、输出设计的内容 （1）确定输出内容 用户是输出信息的主要使用者。因此，进行输出内容的设计，首先要确定用户在使用信息方面的要求，根据用户要求，设计输出信息内容。 图7-10 输出设备和介质一览表 （2）选择输出设备与介质 ☆（3）输出设计的方法 设计人员要能选择合适的输出方法，并以清楚的方式表达出来。输出方法主要有以下几种： ①表格信息，以表格的形式提供，一般用来表示详细的信息。 ②图形信息，主要有直方图、圆饼图、曲线图等，可以充分利用综合信息，表达方式直观。 图7-11 昌吉市天气质量周报曲线图

③图标，用来表示数据间的比例关系和比较情况，易于辨认。 图7-12 各种图标 管理信息系统的输入所完成的功能是将机外或外地机的信息转换成机内信息，它是对信息进行处理的出发点，是信息处理的“源”，因此保证这个“源”的正确性是输入设计中的一项重要内容。 ☆1、输入设计的内容 （1）确定输入数据内容 输入数据内容包括确定输入数据项名称、数据内容、精度、数值范围。 （2）确定输入数据的输入方式 数据的输入方式与数据发生地点、发生时间、处理的紧急程度有关。 （3）确定输入数据的记录格式 记录格式是人机之间的衔接形式，设计得好，容易控制工作流程，减少数据冗余，提高输入的准确度，并且容易进行数据校验。 （4）输入数据的正确性校验 输入设计最重要的问题是保证输入数据的正确性，而对数据进行必要的校验是保证输入正确的重要环节。 （5）确定输入设备 常用的输入设备有键盘、鼠标、读卡机、磁性墨水字符识别机、光电阅读器、条

形码识别机、声音识别仪、扫描仪等。 图7-13（a）光电阅读器图7-13（b）终端输入 2、输入界面设计的原则 （1）可靠性：保证输入界面提供的环境可靠性高、容错性好。 （2）简单性：在数据输入过程中应尽量减少操作人员的击键次数，采用启发式、交互式的操作过程，以提高操作速度。 （3）易学习与易使用性：由于用户的个人背景不同，对学习和使用的性能要求也不尽相同，应该按照不同使用者的要求进行设计。 （4）立即反馈性：一个良好的、效率高的输入界面应对用户所有输入都立即作出反馈。 ☆3、输入数据的校验方法 （1）输入数据错误的种类 ①数据内容错误。由于原始数据填写错误或穿孔出错等原因引起的输入数据错误。 ②数据多余或不足。如数据的散失、遗漏或重复等。 ③数据的延误。由于输入数据延误而导致的数据处理推迟。 （2）数据出错的校验方法 ?重复校验。对于同一组数据，由不同人员重复输入；然后由计算机比较检查一 致性，叫做重复校验。重复校验可以将出错率降到0.l％以下。 ?视觉校验。输入的同时由计算机打印或显示输入数据，然后与原始单据进行比

数字系统设计报告

数字电路与系统设计实验报告 班级： 学号： 姓名： 地点： 批次： 时间：

一．实验目的 通过基本门电路性能测试实验使学生掌握基本门电路的工作原理、门电路的外特性（IC门电路的引脚排列顺序，输入/输出电平要求等）；通过计算机仿真技术使学生掌握组合逻辑电路的设计方法，掌握触发器功能及其波形关系，掌握时序电路的设计方法，培养学生的实践动手能力和实验技能。 二．实验内容 ●实验一基本逻辑门电路实验 一、基本逻辑门电路性能（参数）测试 （一）实验目的 １.掌握TTL与非门、与或非门和异或门输入与输出之间的逻辑关系。 ２.熟悉TTL中、小规模集成电路的外型、管脚和使用方法。 （二）实验所用器件和仪表 ｌ.二输入四与非门74LS00 1片 ２.二输入四或非门74LS02 1片 ３.二输入四异或门74LS86 1片 （三）实验内容 １．测试二输入四与非门74LS00一个与非门的输入和输出之间的逻辑关系。 ２．测试二输入四或非门74LS02一个或非门的输入和输出之间的逻辑关系。 ３．测试二输入四异或门74LS86一个异或门的输入和输出之间的逻辑关系。（四）实验提示 １.将被测器件插入实验台上的１４芯插座中。 ２.将器件的引脚７与实验台的“地（GND）”连接，将器件的引脚１４与实验台的十5Ｖ连接。 ３.用实验台的电平开关输出作为被测器件的输入。拨动开关，则改变器件的输入电平。 ４.将被测器件的输出引脚与实验台上的电平指示灯(LED)连接。指示灯亮表示输出低电平（逻辑为０），指示灯灭表示输出高电平（逻辑为1）。

（五）实验接线图及实验结果 74LS00中包含４个二输入与非门，7402中包含４个二输入或非门，7486中包含４个二输入异或门，它们的引脚分配图见附录。下面各画出测试7400第一个逻辑门逻辑关系的接线图及测试结果。测试其它逻辑门时的接线图与之类似。测试时各器件的引脚７接地，引脚１４接十５Ｖ。图中的Ｋ1、Ｋ2接电平开关输出端，LED0是电平指示灯。 1、测试74LS00逻辑关系 2、测试74LS28逻辑关系 3、测试74LS86逻辑关系 输 入输 出引脚1 引脚3 引脚2LED0 L L L L H H H H 图1.1 测试74LS00逻辑关系接线图 表1.1 74LS00真值表 输 入输 出引脚2 引脚1 引脚3K1K2 L L L L H H H H 图1.2 测试74LS28逻辑关系接线图 表1.2 74LS28真值表

第7章输入输出系统习题

1．在微型机系统中．I／O设备通过( B )与主板的系统总线相连接。 A. DMA控制器 B．设备控制器 C．中断控制器 D. I/O端口 I/O设备不可能真接与主板总线相连接，总是通过设备控制器来相连的。 2．下列关于I./O指令的说法，错误的是( D )。 A. I/O指令是CPU系统指令的一部分 B．I/O指令是机器指令的一类 C．I/O指令反映CPU和T/O设备交换信息的特点 D. I/O指令的格式和通用指令格式相同 I/O指令是指令系统的一部分，是机器指令，其为了反映与I/O设备交互的特点，格式和其他指令相比有所不同。 3．以下关于通道程序的叙述中，正确的是( A )。 A. 通道程序存放在主存中 B．通道程序存放在通道中 C．通道程序是由CPU执行的 D．通道程序可以在任何环境下执行I/O操作 通道程序存放在主存而不是存放在通道中，豳通道从主存中取出并执行。通道程序由通道执行，目．只能在具有通道的I/O系统中执行。 4．挂接在总线上的多个I/O设备( B )。 A．只能分时向总线发送数据，并只能分时从总线接收数据 B．只能分时向总线发送数据，但可同时从总线接收数据 C．可同时向总线发送数据，并同时从总线接收数据 D. 可同时向总线发送数据，但只能分时从总线接收数据 为了使总线上的数据不发生“碰撞”，挂接在总线上的多个设备只能分时地向总线发送数据。总线上接收数据的设备可以有多个，因为接收数据的设备不会对总线产生“干扰”。如向一个人说话可以多个人听，如果多个人说话一个人听的话，那会是非常混乱的场面。5．一台字符显示器的VRAM中存放的是( A )。 A. 显示字符的ASCII码 B．BCD码 C．字模 D．汉字内码 在字符显示器中的VRAM存放ASCII码用以显示字符。 6．CRT的分辨率为1024x1024像素，像素的颜色数为256，则刷新存储器的每单元字长为( B ），总容量为( )。 A．8B,256MB B．8bit,IMB C. 8bit,256KB D. 8B,32MB 刷新存储器中存储单元的字长取决于显示的颜色数，颜色数为m．字长为n，二者的关系为2n=rn。本题颜色数为256．因此刷新存储器单元字长为8位。刷新存储器的容量是每个像素点的位数和像素点个数的乘积，故而刷新存储器的容量为1024x1024x8bit= IMB。

计算机组成原理习题 第八章输入输出系统

第八章输入输出系统 一、填空题； 1.直接内存访问（DMA）方式中，DMA控制器从CPU完全接管对的控制，数据交换不经过CPU,而直接在内存和之间进行。 2.通道是一个特殊功能的，它有自己的专门负责数据输入输出的传输控制。 3.并行I/O接口和串行I/O接口是目前两个最具有权威性的标准接口技术。 4.在计算机系统中，CPU对外围设备的管理，除了程序查询方式、程序中断方式外，还有方式、方式和方式。 5.程序中断方式控制输入输出的主要特点是，可以使A 和B 并行工作。 6.DMA控制器按其A 结构，分为B 型和C 型两种。 7.通道是一个特殊功能的A ，它有自己的B 专门负责数据输入输出的传输控制，CPU只负责C 功能。 8.通道有三种类型：A 通道、B 通道、C 通道。 9. 二、选择题： 1.下面有关“中断”的叙述，______是不正确的。 A.一旦有中断请求出现，CPU立即停止当前指令的执行，转而去受理中断请求 B.CPU响应中断时暂停运行当前程序，自动转移到中断服务程序 C.中断方式一般适用于随机出现的服务 D.为了保证中断服务程序执行完毕以后，能正确返回到被中断的断点继续执行程 序，必须进行现场保存操作 2.中断向量地址是______。 A. 子程序入口地址 B. 中断服务例行程序入口地址 C. 中断服务例行程序入口地址的地址 D. 主程序返回地址 3.在数据传送过程中，数据由串行变并行或由并行变串行，其转换是通过______。 A. 移位寄存器 B. 数据寄存器 C. 锁存器 D. 指令寄存器 4.下述I/O控制方式中，主要由程序实现的是______。 A. PPU(外围处理机)方式 B. 中断方式 C. DMA方式 D. 通道方式 5.采用DMA方式传送数据时，每传送一个数据要占用______的时间。 A. 一个指令周期 B. 一个机器周期 C. 一个时钟周期 D. 一个存储周期 6.发生中断请求的条件是______。 A. 一条指令执行结束 B. 一次I/O操作开始 C. 机器内部发生故障 D. 一次DMA操作开始 7.中断向量地址是______。 A．子程序入口地址B．中断服务例行程序入口地址 C．中断服务例行程序入口地址的指示器D．中断返回地址 8.下述I/O控制方式，哪种主要由程序实现______。 A. PPU（外围处理机） B. 中断方式 C. DMA 方式 D. 通道方式 9.为了便于实现多级中断，保存现场最有效的方法是采用______。

管理信息系统--输入设计

输入设计 输入设计的原则(提高效率,减少错误)①控制输入量.②减少输入延迟.③减少输入错误.④避免额外步骤.⑤输入过程尽量简化. 1.输入项目: 数据项名称,数据类型,精度,数值范围及输入格式和相关提示 2.输入人员:商场销售管理系统负责人及相关人员,具有应有的水平，数据来源由原始票据提供，输入电脑系统进行运算。 3.主要功能要求: 从满足正确、迅速、简单、经济、方便使用者等方面达到要求,减少人为误差,每次校检. ①输入的数据量与频度②输入信息的来源和形式③输入格式的灵活程度④输入速度和准确性要求⑤输入校验方法,允许的错误率及纠正的难易程度⑥数据的要求,特点和保密性⑦数据输入的环境⑧可选用的设备和费用等. 4.输入设备:键盘+显示器,鼠标,读卡机,光电阅读器,条形码识别机,手写输入器,声音识别仪,扫描仪等. 5.输入校验: 重复校验:双工录入,对同一数据输入两次,由计算机程序自动校检; 视觉校验:比较两次计算机打印或显示的数据，找出差错，此方法查错率为75%-85%； 检验位校验：通过规定的运算方法安输入的代码数字计算出校检位，与输入的校检位进行比较证实是否有差错，减少出错的可能性； 控制总数校验：工作人员用手工求出数据的总值，在数据的输入过 程中由计算机程序累计总值，对比检验； 数据类型校验：校检数据是字符型还是字母型的； 格式校验：校验数据记录中各项数据位数和位置是否符合预先规定 的格式； 逻辑校验：根据业务上各种数据的逻辑性，检查有无矛盾； 界限校验：检查某项输入数据的内容是否位于规定范围之内； 顺序校验：检查记录的顺序； 记录计数校验：通过计算记录个数来检查记录有否遗漏和重复； 平衡校验：检查相反项目间是否平衡； 对照校验：将输入的数据与基本文件的数据相核对，检查两者是否 一致。 （二）输出设计

计算机组成原理 白中英 第三版(完整版)第八章输入输出系统

1．如果认为CPU等待设备的状态信号是处于非工作状态（即踏步等待），那么在下面几种主机与设备之间的数据传送中：（）主机与设备是串行工作的；（）主机与设备是并行工作的；（）主程序与设备是并行运行的。 A．程序查询方式 B. 程序中断方式 C. DMA方式 A C B解：2．中断向量地址是_____。 A．子程序入口地址 B. 中断服务程序入口地址 C．中断服务程序入口地址指示器 C. 例行程序入口地址 C解：3．利用微型机制作了对输入数据进行采样处理的系统。在该系统中，每抽取一个输入数据就要中断CPU一次，中断处理程序接受采样的数据，将其放到主存的缓冲区内。该中断处理需时x秒，另一方面缓冲区内每存储n个数据，主程序就将其取出进行处理，这种处理需时y秒。因此该系统可以跟踪到每秒_____次的中断请求。 A．N/(n×x+y) B. N/(x+y)×n C. Min(1/x, n/y) A解：4．采用DMA方式传送数据时，每传送一个数据就要占用一个____的时间。 A．指令周期 B. 机器周期 C. 存储周期 D. 总线周期 C解：5．通道的功能是：（1）________，（2）______。按通道的工作方式分，通道有______通道、_______通道和______通道三种类型。 解：（1）执行通道指令，组织外围设备和内存进行数据传输； （2）执行CPU的I/O指令，以及向CPU报告中断。 选择通道、字节多路通道、数组多路通道 6．在教科书图8.7中，当CPU对设备B的中断请求进行服务时，如设备A提出请求，CPU能够响应中断吗？为什么？如果设备B一提出请求总能立即得到服务，问怎样调整才能满足此要求？ 解：（1）CPU不能响应中断 （2）因为同级中断不能嵌套，而A、B设备属于同级中断 （3）如果想要设备B一提出请求即能得到服务，则应该使设备B为最高优先级，这里可将，处于最高优先级。级IR单独接至 B3 设备 8．设某机有5级中断：L0，L1，L2，L3，L4，其中断响应优先次序为：L0最高，L1次 之，L4最低。现在要求将中断处理次序改为L1→L3→L0→L4→L2，试问： 1 / 3 （1）下表中各级中断处理程序的各中断级屏蔽值如何设置（每级对应一位，该位 为ぜ表示允许中断，该位为?表示中断屏蔽）？ （2）若这5级中断同时都发出中断请求，按更改后的次序画出进入各级中断处理程序的过程示意图。 解：（1） ）（2

第七章、输入输出系统总结

第7章输入输出系统 7.1 I/O 设备 一、外设的地位和作用外设是计算机系统的重要组成部分。 外设是人机对话的工具。外设是完成数据媒体变换的装置。外设是系统软件及信息的驻在地。外设是计算机推广应用的桥梁。 二、外设的特点速度慢：机电混合装置，ms 级。多样性及复杂性：涉及机电光磁声等学科，传输速率差异大，方式各不相同。S 三、外设的分类 1. 人机交互设备键盘鼠标打印机显示器 2. 信息驻留设备磁盘光盘磁带 3. 机—机通信设备调制解调器网卡路由器 四、输入设备 1. 键盘 2. 鼠标 3. 触摸屏 五、输出设备 1. 显示器 2. 打印机 六、其他 1. A/D、D/A 模拟/数字（数字/模拟）转换器 2. 终端由键盘和显示器组成完成显示控制与存储键盘管理及通信控制 3. 汉字处理汉字输入、汉字存储、汉字输出 七、多谋体技术 八、I/O 操作的特点 1. 异步性 2. 实时性 3.IO 操作的实现与设备的无关性 7.2 I/O 系统的发展 1. 早期阶段：以运算器为中心，分散连接 2. 接口模块和DMA 阶段：总线连接 3. 具有通道结构的阶段 通道是用来负责管理IO 设备以及实现主存与IO 设备之间交换信息的部件，可看作是一种具有特殊功能的处理器。具有专用的通道指令，可以独立运行程序，但受制于CPU，是从属于CPU的一个专用处理器

4. 具有I/O 处理机的阶段 7.3 I/O 接口 IO 接口通常是指主机与外设之间的一个硬件电路及其相应的软件控制。而端口是指这些接口电路中的一些寄存器，包含有数据端口、控制端口和状态端口，若干个端口加上控制逻辑才能组成接口。 一、概述 1. 实现设备的选择 2. 实现数据缓冲达到速度匹配 3. 实现数据串—并格式转换 4. 实现电平转换 5. 传送控制命令 6. 反映设备的状态( “忙”、“就绪”、“中断请求”) 二、接口的功能和组成 1、总线连接方式的I/O 接口电路 (1) 设备选择线 (2) 数据线 (3) 命令线 2. 接口的功能和组成 1) 、功能

软件输入输出设计

一、输入输出设计的意义 输入输出设计是管理信息系统与用户的界面，一般而言，输入输出设计对于系统开发人员并不重要，但对用户来说，却显得尤为重要。 1、它是一个组织系统形象(Cooperation Identify System, CIS)的具体体现； 2、它能够为用户建立良好的工作环境，激发用户努力学习、主动工作的热情； 3、符合用户习惯，方便用户操作，使目标系统易于为用户所接受。 4、为用户提供易读易懂的信息形态。 二、输入设计 输入界面是管理信息系统与用户之间交互的纽带，设计的任务是根据具体业务要求，确定适当的输入形式，使管理信息系统获取管理工作中产生的正确的信息。输入设计的目的是提高输入效率，减少输入错误。 1、输入设计的设计原则： 控制输入量。尽可能利用计算 减少输入延迟。批量输入、周转文件输入 减少输入错误。采用多种校验方法和验证技术 避免额外步骤。 简化输入过程。 2、输入设计的内容一般包括： 输入界面设计。 输入设备选择。 输入设计首先要确定输入设备的类型和输入介质，目前常用的输入设备有以下几

种: 键盘--磁盘输入装置。 光电阅读器。 终端输入。 输入数据正确性校验。 常用校对方式有： 人工校对： 二次键入校对： 根据输入数据之间的逻辑关系校对： 用程序设计实现校对： 输入设计的评价 输入界面是否明晰、美观、大方； 是否便于填写，符合工作习惯； 是否便于操作； 是否有保证输入数据正确性的校验措施。 三、输出设计 输出设计的任务是使管理信息系统输出满足用户需求的信息。输出设计的目的是为了正确及时反映和组成用于管理各部门需要的信息。信息能够满足用户需要，直接关系到系统的使用效果和系统的成功与否。 1、输出设计的内容： 输出信息使用情况。信息的使用者、使用目的、信息量、输出周期、有效期、保管方法和输出份数。

第七章、输入输出系统总结

第7章输入输出系统 7.1 I/O设备 一、外设的地位和作用 外设是计算机系统的重要组成部分。 外设是人机对话的工具。 外设是完成数据媒体变换的装置。 外设是系统软件及信息的驻在地。 外设是计算机推广应用的桥梁。 二、外设的特点 速度慢：机电混合装置，ms级。 多样性及复杂性：涉及机电光磁声等学科，传输速率差异大，方式各不相同。S 三、外设的分类 1. 人机交互设备键盘鼠标打印机显示器 2. 信息驻留设备磁盘光盘磁带 3. 机—机通信设备调制解调器网卡路由器 四、输入设备 1.键盘 2. 鼠标 3. 触摸屏 五、输出设备 1. 显示器 2. 打印机 六、其他 1. A/D、D/A 模拟/数字（数字/模拟）转换器 2. 终端由键盘和显示器组成完成显示控制与存储键盘管理及通信控制 3. 汉字处理汉字输入、汉字存储、汉字输出 七、多谋体技术 八、I/O操作的特点 1.异步性 2.实时性 3.IO操作的实现与设备的无关性 7.2 I/O系统的发展

1.早期阶段：以运算器为中心，分散连接 2.接口模块和DMA 阶段：总线连接 3.具有通道结构的阶段 通道是用来负责管理IO设备以及实现主存与IO设备之间交换信息的部件，可看作是一种具有特殊功能的处理器。具有专用的通道指令，可以独立运行程序，但受制于CPU，是从属于CPU的一个专用处理器 4.具有I/O 处理机的阶段 7.3 I/O 接口 IO接口通常是指主机与外设之间的一个硬件电路及其相应的软件控制。 而端口是指这些接口电路中的一些寄存器，包含有数据端口、控制端口和状态端口，若干个端口加上控制逻辑才能组成接口。 一、概述 1. 实现设备的选择 2. 实现数据缓冲达到速度匹配 3. 实现数据串—并格式转换 4. 实现电平转换 5. 传送控制命令 6. 反映设备的状态（“忙”、“就绪”、“中断请求”） 二、接口的功能和组成 1、总线连接方式的I/O 接口电路 (1) 设备选择线 (2) 数据线 (3) 命令线 (4) 状态线 2.接口的功能和组成 1）、功能

PLC控制系统硬件设计

P L C控制系统硬件设计 Company Document number：WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT

PLC控制系统的硬件设计 设计以PLC为核心的控制系统，要考虑： 1、设备的正常运行； 2、合理、有效的资金投入； 3、在满足可靠性和经济性的前提下，具有一定的先进性，能根据生产工艺的变化扩展部分功能。 一、控制系统的设计步骤 1、分析被控对象、明确控制要求 2、制定电气控制方案 3、确定输入/输出设备及信号特点 4、选择可编程控制器 5、分配输入/输出点地址 6、设计电气线路 7、设计控制程序 8、调试（包括模拟调试和联机调试） 9、技术文件整理 1）分析被控对象并提出控制要求 详细分析被控对象的工艺过程及工作特点，了解被控对象机、电、液之间的配合，提出被控对象对PLC控制系统的控制要求，确定控制方案，拟定设计任务书。 2）确定输入／输出设备

根据系统的控制要求，确定系统所需的全部输入设备（如：按纽、位置开关、转换开关及各种传感器等）和输出设备（如：接触器、电磁阀、信号指示灯及其它执行器等），从而确定与PLC有关的输入/输出设备，以确定PLC的I/O点数。 3）选择PLC PLC选择包括对PLC的机型、容量、I/O模块、电源等的选择。 4）分配I/O点并设计PLC外围硬件线路 分配I/O点：画出PLC的I/O点与输入/输出设备的连接图或对应关系表。 PLC外围硬件线路：画出系统其它部分的电气线路图，包括主电路和未进入PLC的控制电路等。 由PLC的I/O连接图和PLC外围电气线路图组成系统的电气原理图。到此为止系统的硬件电气线路已经确定。 5）程序设计 程序设计：1）控制程序；2）初始化程序；3）检测、故障诊断和显示等程序；4）保护和连锁程序。 模拟调试：根据产生现场信号的方式不同，模拟调试有硬件模拟法和软件模拟法两种形式。 6）硬件实施 设计控制柜和操作台等部分的电器布置图及安装接线图； 设计系统各部分之间的电气互连图； 根据施工图纸进行现场接线，并进行详细检查。 由于程序设计与硬件实施可同时进行，因此PLC控制系统的设计周期可大大缩短。7）联机调试