【微机接口与通信技术】输入输出与接口技术.pptVIP

5、I/O指令与接口实现例题 执行CPU指令：MOV DX，42H OUT DX，8AH 控制总线：IOW有效、IOR无效、MEMR/MEMW无效、 AEN无效。 地址总线：地址期将42H写入A9～A0。 译 码 器：根据DX高位译码，Y2有效，其他Yx无效。 接口芯片：8253被选中，其他接口芯片没被选中。 接口内部电路：8253根据DX低位选择相应的寄存器。 8253：数据期接收数据总线(D7～D0)数据(8AH)，写入所选寄存器。 转30页 二、I/O端口地址译码电路的几种形式 1、固定端口地址的译码 应用：系统板中接口的地址译码，只有一个接口时可采用门电路构成。 常见的译码器有74LS138、74LS154等。 74LS138译码器： 工作条件： G1=1，G2A=G2B=0。 Y0 Y7 A B C G2B G2A G1 15 14 13 12 11 10 9 7 1 2 3 4 5 6 74LS138 工作原理： 将复合的输入信号(CBA)变为枚举(分离)的输出信号。 1 1 1 1 1 1 1 1 X X X X X 1 1 1 1 1 1 1 1 1 X X X X 1 X 1 1 1 1 1 1 1 1 X X X 0 X X 1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 C B A 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 Y7 Y6 Y5 Y4 Y3 Y2 Y1 Y0 输 出 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 G1G2AG2B 1 0 0 1 0 0 1 0 0 输 入 74LS138输入/输出真值表： CBA连续时，Y0～Y7的有效亦为连续的。 Y0 Y7 A B C G2B G2A G1 15 14 13 12 11 10 9 7 1 2 3 4 5 6 74LS138 A5 A6 A7 A8 A9 AEN’ DMACS(8237) INTRCS(8259) T/C CS(8253) PPICS(8255) WRTDMAPG ≥1 ≥1 WRTNMIREG IOW 例1：74LS138在PC机系统板端口译码的应用 转26页 思考1：为何中断控制1端口地址为0020H-003FH？ AEN’=AEN∩IO/M。 思考2：指令执行期间，如何保证CS#有效？ 转21页 转5页 * 第二章 输入输出与接口技术 第一节 接口概述 一、I/O接口基本概念 1、接口定义 定义：是CPU与“外部世界”的连接电路，负责“中转”各种信息。 分类：存储器接口和I/O接口。 位置：介于系统总线与外部设备之间。 2、I/O接口与I/O设备 不同I/O设备对应I/O接口不同。 I/O接口受CPU控制，I/O设备受I/O接口控制。 为增加通用性，I/O接口的接口电路一般均具有可编程功能。 微机的应用离不开与外部设备接口的设计、选用和连接。 微机接口技术是编程人员的一项基本技能。 二、I/O接口功能 数据缓冲功能：通过寄存器或锁存器实现。 存放数据的寄存器或锁存器称之为数据口。 接受和执行CPU命令功能： 存放CPU命令代码的寄存器称之为命令口， 存放执行状态信息的寄存器称之为状态口。 信号转换功能：协调总线信号与I/O设备信号。 转换包括信号的逻辑关系、时序配合和电平转换。 可编程功能：增加接口的灵活性和智能性。 三、I/O接口组成 I/O接口由接口硬件和接口软件组成。 1、接口硬件 返回下页 返回下二页 返回下三页 返回35页 (1)CPU侧引脚信号 转上页 思考1：CPU对接口有哪些操作？如何表示？ 思考2：CPU对接口的软件命令如何分解的？ 思考3：接口如何识别已分解的软件命令？ 地址总线信号(I)：区分接口的不同端口或CPU命令； 数据总线信号(I/O)：根据端口或命令类型，送数据到对应的REG中，或从REG