第六章輸入输出传送方式与DMA.pptVIP

微型计算机原理与接口技术 ;第六章 输入输出方式和DMA;I/O端口的编址方式 输入输出的传送方式： 无条件、查询、中断、DMA DMA的基本概念 DMA工作过程 DMA的三种传输方式 8237 DMA控制器;重点内容;6.1 I/O接口概述; 二、定义 I/O接口是位于系统与外设之间、用来协助完成数据传送和控制任务的逻辑电路。 PC机系统板的可编程接口芯片、I/O总线槽的电路板（适配器）都是接口电路 ;三、I/O接口的主要功能 速度匹配(Buffer) 信号电平和驱动能力(电平转换器、驱动器) 信号形式匹配(A/D、D/A) 信息格式(字节流、块、数据包、帧) 时序匹配(定时关系) 总线隔离(三态门);6.1.1 接口电路的内部结构; ;CPU侧引脚信号：;常见接口插槽;2、 接口软件（设备驱动程序）;3、接口电路芯片的分类;4、可编程接口;6.1.3 I/O端口的编址;一、I/O端口单独编址;二、I/O端口与存储器统一编址;6.1.4 8088/8086的I/O端口;IN AL ,PORT ；OUT PORT AL MOV DX ， PORT ；MOV DX ，PORT IN AX ，DX ；OUT DX AX ;6.1.5 I/O地址的译码;IBM PC/AT主机板的I/O译码电路;IBM PC/XT主机板的I/O译码电路;逻辑门电路进行I/O地址译码;6.1.6 数据传送方式; I/O的传送方式 ;6.2 无条件传送方式;无条件传送示意图;例:无条件输入;例:无条件输入;例：无条件输出;例：无条件输出;简单的输入接口举例;锁存器：由D触发器构成 通常一个器件包含8个D触发器 常用芯片：(教材图6.5、图6.6) 74LS273 74LS374(具有三态输出的锁存器，内部结构见图6.8) 应用例子：发光二极管接口;I/O接口综合应用例子; ;;相应程序段如下： …… Seg7 DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H DB 7FH,67H,77H,7CH,39H,5EH,79H,71H …… LEA BX, Seg7 ；取7段码表基地址 MOV AH，0 : MOV DX, 0F1H ；开关接口的地址为F1H K： IN AL, DX ；读入开关状态 AND AL, 0FH ；保留低4位 MOV SI, AX ；作为7段码表的表内位移量 MOV AL, ［BX+SI］ ；取7段码 MOV DX, 0F0H ；7段数码管接口的地址为F0H OUT DX, AL JMP K;6.3 查询传送方式;查询方式的流程图;例：用查询方式进行输出;D5 ;2、编程;6.4 中断传送方式;;中断传送流程; 中断系统其他功能：;6.4.1 中断传送与接口;6.4.2 中断传送与接口;6.5 DMA传送方式 ; ;几个基本概念;6.5.1 DMAC控制数据传送 ;DMAC的工作过程 1）当外设准备好，可以进行DMA传送时，外设向DMA控制器发出“DMA传送请求”信号（DRQ）； 2）DMA控制器收到请求后，向CPU发出“总线请求”信号HOLD，表示希望占用总线； 3）CPU在完成当前总线周期后会立即对HOLD信号进行响应。响应包括两个动作：一是CPU将数据总线、地址总线和相应的控制信号线均置为高阻态，由此放弃对总线的控制权。另一方面，CPU向DMA控制器发出“总线响应”信号（HLDA）。 4）DMA控制器收到HLDA信号后，就开始控制总线，并向外设发出DMA响应信号DACK；;5）DMA控制器送出地址信号和相应的控制信号，实现外设与内存或内存与内存之间的直接数据传送； 例如，向I/O接口发出读信号，同时往地址总线上发出存储器的地址和存储器写信号和AEN信号，即可从外设向内存传送一个字节。 6）DMA控制器自动修改地址和字节计数器，并判断是否需要重复传送操作。当规定的数据传送完后，DMA控制器就撤销发往CPU的HOLD信号。CPU检测到HOLD失效后，紧接着撤销HLDA信号，并在下一时钟周期重新开始控制总线。 ; ;数据块传送;每次传送一个字节;按需传送;;6.6 可编程DMA控制器8237A;　 (3) DMA校验：通道不传送数据，仅完成校验。任一通道进入DMA校验方式时，不产生对存储器和I/O设备的读/写控制信号，但是仍保持对系统总线的控制权，并且每一个DMA周期都将响应外部设备的DMA请求，发出DACKi信号，外设可使用这一响应信号对所得到的数据进行某种校验操作，因此，DMA校验