微机原理与接口技术PPT电子课件教案第六章 输入输出

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1、第六章第六章 输入输入/输出输出第六章第六章 输入输入/ /输出输出第六章 输入/输出n本章内容基本概念基本概念n 接口的作用和功能接口的作用和功能n I/O端口的编址端口的编址输入输入/输出数据的传输控制方式输出数据的传输控制方式n无条件、查询、中断、无条件、查询、中断、DMADMA*nDMA的基本概念的基本概念nDMA工作过程工作过程nDMA的三种传输方式的三种传输方式 第六章第六章 输入输入/ /输出输出6.1 输入/输出接口概述 计算机的输入输出（即I/O）是计算机系统中不可缺少的重要组成部分，没有它，计算机只是一个聪明的“瞎子和哑巴”，既不知道人要它做什么，也不知道把计算机的结果反映

2、出来，没有I/O，再高档的计算机也无法为人服务。现代计算机系统中外部设备种类繁多，各类外部设备不仅结构和工作原理不同，而且与主机的连接方式也可能完全不同。为了方便地将主机与各种外设连接起来，并且避免主机陷入与各种外设打交道的沉重负担之中，我们需要一个信息交换的中间环节，这个主机与外设之间的交接界面就称作输入/输出接口。第六章第六章 输入输入/ /输出输出微型计算机中微型计算机中I/O接口的作用接口的作用存存储储器器M MI/O接接口口输输入入设设备备II/O接接口口数据总线数据总线 DB控制总线控制总线 CB地址总线地址总线 AB输输出出设设备备OCPU第六章第六章 输入输入/ /输出输出n

3、什么是I/O接口（电路）？I/OI/O接口是位于系统与外设间、用来协助完成数据接口是位于系统与外设间、用来协助完成数据传送和控制任务的逻辑电路，传送和控制任务的逻辑电路，I/OI/O接口接口就是就是CPUCPU与外与外设的连接部件。设的连接部件。PCPC机系统板的可编程接口芯片、机系统板的可编程接口芯片、I/OI/O总线槽的电路总线槽的电路板（适配器）都是板（适配器）都是I/OI/O接口电路接口电路接口在接口在CPUCPU与外设之与外设之间间第六章第六章 输入输入/ /输出输出接口：CPU与外设间的中间电路。接口的分类如下图所示： 接口分类接口分类基本接口：基本接口：8259，8237，825

4、4通用接口：通用接口：8255，8251 ，usb，1394专用接口：键盘接口，显示器接口专用接口：键盘接口，显示器接口第六章第六章 输入输入/ /输出输出I/O接口要解决的问题接口要解决的问题n信息变换，信号信息变换，信号形式形式匹配匹配(A/D、D/A；串；串/并，并并，并/串串) n速度协调，速度协调，速度速度匹配匹配(Buffer)n辅助与缓冲辅助与缓冲第六章第六章 输入输入/ /输出输出 nI/O接口的功能接口的功能第六章第六章 输入输入/ /输出输出 I/O端口：端口： I/O信息的三种类型：数据、命令、状态。 传送这三类信息的通道分别称为： 数据端口(I、O)、状态端口(I)、命

5、令端口(O) 。不同外设具有的端口数各不相同，计算机中为每一个端口都赋予一个惟一编号称为端口地址端口地址(或或端口号端口号)。端口有两种编址方式两种编址方式：统一统一编址和独立独立编址。n6.1.2 I/O接口的编址方式接口的编址方式第六章第六章 输入输入/ /输出输出I/O接口电路的基本结构 主主机机外外设设 数据数据缓冲器缓冲器状态状态寄存器寄存器控制控制寄存器寄存器总线驱动总线驱动地址译码地址译码控制逻辑控制逻辑接接CPU一侧一侧接外设一侧接外设一侧DBABCB数据信息数据信息控制信息控制信息状态信息状态信息端口端口I/O端口编址方式：存储器映像或端口编址方式：存储器映像或I/O独立编址

6、独立编址一个外设可能有多个端口，一个端口也可能属于多个外设一个外设可能有多个端口，一个端口也可能属于多个外设主板上的主板上的I/O地址：地址：00FFH；扩展槽上的扩展槽上的I/O地址：地址：1003FFH第六章第六章 输入输入/ /输出输出 定义定义 把外设接口与内存统一进行编址。各占据统一地址空间的不同部分。优点优点n指令统一，灵活；n访问控制信号统一，使用同一组的地址/控制信号。 缺点缺点n内存可用地址空间减小n地址长，指令代码长，相应地读写执行时间也较长例如例如: MCS-51单片机0地址空间(共1MB)内存地址(960KB)I/O地址(64KB)FFFFFHEFFFFHF0000H1

7、. 统一编址统一编址第六章第六章 输入输入/ /输出输出 定义定义: 外设地址空间和内存地址空间相互独立相互独立。优点：优点：内存地址空间不受I/O编址的影响缺点：缺点：I/O指令功能较弱，使用不同的读写控制信号00000H内存地址空间内存空间(1MB)I/O空间(64KB)FFFFHFFFFFHI/O地址空间0000H2. 独立编址独立编址例如例如: 8088/8086 微机系统第六章第六章 输入输入/ /输出输出MCS-51单片机单片机I/OI/O端口与内存统一编址示意图端口与内存统一编址示意图第六章第六章 输入输入/ /输出输出8088/80862016I/OI/O端口独立编址示意图端口

8、独立编址示意图第六章第六章 输入输入/ /输出输出6.2 输入输出数据的传输控制方式输入输出数据的传输控制方式I/O接口电路基础：接口电路基础：三态缓冲器/锁存器问题：问题：CPU与外设的工作速度不一致速度不一致，尤其是当外设由其他CPU或时序电路控制时更加明显，应如何解决效率和可靠性如何解决效率和可靠性。数据传送控制：数据传送控制：使两者使两者高效、可靠地高效、可靠地进行数据传送进行数据传送(1) 无条件无条件传送方式传送方式(2) 条件条件传送方式传送方式 ( 查询查询方式方式 )(3) 中断中断传送方式传送方式(4) DMA传送方式传送方式 ( Direct Memory Access

9、) 存储器直接存取存储器直接存取方式方式三三种种传传送送方方式式(程序程序方式方式)第六章第六章 输入输入/ /输出输出n 无条件程序控制无条件程序控制 最简单，只需直接使用输入/输出指令即可。相对应用最少。n 程序查询程序查询 适于与速度不匹配的设备进行数据交换，但CPU必须等待外设准备好，工作效率低。n 中断控制中断控制 高效、实时，但要付出相对较高的硬件代价。n 直接存储器存取直接存储器存取 即DMA方式。无需程序控制，因而速度最快。第六章第六章 输入输入/ /输出输出无条件程序控制（同步控制）方式一种最简单的一种最简单的I/O控制方式，控制方式，CPU可以随时可以随时根据需要无条件地读

10、写根据需要无条件地读写I/O端口端口u外设要求：简单，数据变化缓慢，操作时间外设要求：简单，数据变化缓慢，操作时间固定，如固定，如一组开关或一组开关或LED显示管显示管。外设被认为。外设被认为始终处于就绪状态始终处于就绪状态第六章第六章 输入输入/ /输出输出无条件传送方式硬件电路图无条件传送方式硬件电路图第六章第六章 输入输入/ /输出输出条件条件传送方式(查询查询传送方式)l实现方法： 在与外设进行传送数据前，CPU先先查询外设状态，当外设准备好后，再再才执行I/O指令，实现数据传送。l特点： 1. CPU通过不断查询外设状态，实现与外设的速度匹配; 2. CPU的工作效率低，响应速度慢;

11、 3. 适用于简单、慢速的或实时性要求不高的外设.第六章第六章 输入输入/ /输出输出n一般外设均可以提供一些反映其状态的信号，如对输入设备来说，它能够提供“准备好”（“READY”）信号，“READY” 1 表示输入数据已准备好。输出设备则提供“忙” (“BUSY”)信号，“BUSY”1表示当前时刻不能接收CPU来的数据，只有当“BUSY”0时，才表明它可以接受来自于CPU的输出数据。 条件条件传送方式(查询查询传送方式)第六章第六章 输入输入/ /输出输出n过程过程：输入操作的程序流程如图所示：n对READY的状态查询，是通过读状态端口的相应位来实现的，输出的情况亦大致相同，这种传送控制方

12、式的最大优点是，能够保证输入/输出数据的正确性。第六章第六章 输入输入/ /输出输出查询方式输入接口原理图查询方式输入接口原理图01 0第六章第六章 输入输入/ /输出输出查询方式输出接口原理图查询方式输出接口原理图01100第六章第六章 输入输入/ /输出输出例例1 假设从某输入设备上输入一组数据送缓冲区，接口电路如图假设从某输入设备上输入一组数据送缓冲区，接口电路如图6-4，若缓冲，若缓冲区已满则输出一组信息区已满则输出一组信息“BOFFER OVERFLOW”，然后结束。设该设备的启，然后结束。设该设备的启动地址为动地址为0FCH，数据端口为，数据端口为0F8H，状态端口为，状态端口为0

13、FAH。 程序如下：程序如下：DATA SEGMENTMESS1 DB “BUFFER OVERFLOW”，“$”BUFF DB 60 DUP(?)DATA ENDSCODE SEGMENTASSUME CS：CODE，DS：DATA第六章第六章 输入输入/ /输出输出START：MOV AX，DATA MOV DS，AX MOV BX，OFFSET BUFF；送缓冲区指针；送缓冲区指针 MOV CX，60 ；送计数初值；送计数初值 OUT 0FCH，AL ；启动设备；启动设备 WAIT：IN AL，OFAH ；查询状态，若为；查询状态，若为0，则等待，则等待 TEST AL，01H JZ W

14、AIT IN AL，0F8H；输入数据；输入数据 MOV BX，AL INC BX LOOP WAIT ；检测缓冲区是否满，不满再输入；检测缓冲区是否满，不满再输入 MOV DX，OFFSET MESS1 ；缓冲区满，输出标志字符串；缓冲区满，输出标志字符串 MOV AH，09H INT 21H MOV AH，4CH INT21H CODE ENDSEND START第六章第六章 输入输入/ /输出输出轮流查询流程图轮流查询流程图优先级问题优先级问题 当当CPU需对多个设备需对多个设备进行查询时，就出现进行查询时，就出现了所谓的优先级问题，了所谓的优先级问题，即究竟先为哪个设备即究竟先为哪个设

15、备服务，一般来讲，在服务，一般来讲，在这种情况下都是采用这种情况下都是采用轮流查询的方式来解轮流查询的方式来解决，如图所示决，如图所示第六章第六章 输入输入/ /输出输出中断中断传送方式l 实现方法： 1. 当外设准备好，向CPU发出中断请求 2. CPU在满足响应中断的条件下，发出中断响应信号； 3. CPU暂停当前的程序，转去执行中断服务程序， 完成与外设的数据传送； 4. CPU从中断服务程序返回，继续执行被中断的程序第六章第六章 输入输入/ /输出输出中断服务程序中断服务程序发申请发申请中断服务程序中断服务程序发申请发申请中断中断方式下方式下CPU执行程序流程执行程序流程外外设设硬件中

16、断硬件中断-NMI 与与INTR两根线申请中断两根线申请中断(与与CALL差别大差别大)软件中断软件中断-INT n与与INTO指令指令(与与CALL功能类似功能类似)时间随机时间随机两者无关两者无关第六章第六章 输入输入/ /输出输出第六章第六章 输入输入/ /输出输出第六章第六章 输入输入/ /输出输出第六章第六章 输入输入/ /输出输出中断控制器的系统连接中断控制器的系统连接第六章第六章 输入输入/ /输出输出图：中断服务子程序第六章第六章 输入输入/ /输出输出1. CPU和外设大部分时间处在并行并行工作状态, 只在只在CPU响应外设的中断申请后，响应外设的中断申请后， 进入数据传送的

17、过程。进入数据传送的过程。2. 中断传送方式提高了CPU的效率。3. 对外设的请求能作出实时响应, 可处理故障。4. 适于实时、快速、复杂的外设，但不适用于大量、高速频繁数据交换DMA。 中断中断传送方式的特点传送方式的特点第六章第六章 输入输入/ /输出输出DMA传输方式传输方式 n前面前面3种种I/O方式共性方式共性: 都需要都需要CPU作为中介：作为中介： 外设外设 CPU 内存内存 两个含义：两个含义：1）软件：）软件：外设与内存之间的数据传送是通过外设与内存之间的数据传送是通过CPU执行程序来完成的（执行程序来完成的（PIO方式）；方式）；2）硬件：）硬件：I/O接口和存储器的读写控

18、制信号、地址接口和存储器的读写控制信号、地址信号都是由信号都是由CPU发出的（总线由发出的（总线由CPU控制）。控制）。n 缺点缺点：程序的执行速度限定了传送的最大速度：程序的执行速度限定了传送的最大速度（约为几十（约为几十KB/秒）秒） 解决办法：解决办法：DMA传输传输 外设 内存DMAC第六章第六章 输入输入/ /输出输出 DMA 传送方式(直接存储器存取方式) 实现方法1. 由专用接口芯片DMA控制器 (称DMAC) 控制传送过程，2. 当外设需传送数据时，通 过 D M A C 向 CPU发出总线请求HOLD ；3. CPU发出总线响应信号HLDA，释放总线；4. DMAC接管总线，

19、控制外设、内存之间直接数据传送 DMADMA的工作流程图的工作流程图 第六章第六章 输入输入/ /输出输出CPUDMAC MEM I/OA0A15MEMRIOWMEMWIORHOLDHLDADACKDREQ第六章第六章 输入输入/ /输出输出nDMA控制器的工作过程：控制器的工作过程：1）当外设准备好，可以进行当外设准备好，可以进行DMA传送时，外设向传送时，外设向DMA控制器发出控制器发出“DMA传送请求传送请求”信号（信号（DRQ）；2）DMA控制器收到请求后，向控制器收到请求后，向CPU发出发出“总线总线请求请求”信号信号HOLD，表示希望占用总线；，表示希望占用总线；3）CPU在完成当

20、前总线周期后会立即对在完成当前总线周期后会立即对HOLD信信号进行响应。响应包括两个动作：一是号进行响应。响应包括两个动作：一是CPU将数据将数据总线、地址总线和相应的控制信号线均置为高阻态总线、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，由此放弃对总线的控制权。另一方面，CPU向向DMA控制器发出控制器发出“总线响应总线响应”信号（信号（HLDA）。）。4）DMA控制器收到控制器收到HLDA信号后，就开始控制总信号后，就开始控制总线，并向外设发出线，并向外设发出DMA响应信号响应信号DACK；第六章第六章 输入输入/ /输出输出nDMA控制器的工作过程（续）控制

21、器的工作过程（续）5）DMA控制器送出地址信号和相应的控制信号，控制器送出地址信号和相应的控制信号，实现实现外设与内存或内存与内存之间的外设与内存或内存与内存之间的直接数据传送直接数据传送；例如，例如，向向I/O接口发出读信号，同时往地址总线上发接口发出读信号，同时往地址总线上发出存储器的地址和存储器写信号出存储器的地址和存储器写信号和和AEN信号，即可从信号，即可从外设向内存传送一个字节。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，断是否需要重复传送操作。当规定的数据传送完后，DMA控

22、制器就控制器就撤销撤销发往发往CPU的的HOLD信号。信号。CPU检检测到测到HOLD失效后，紧接着失效后，紧接着撤销撤销HLDA信号，并在下信号，并在下一时钟周期一时钟周期重新开始控制总线重新开始控制总线。 第六章第六章 输入输入/ /输出输出DMAC的结构 数据数据端口端口状态状态/控制控制端口端口DMA 控制器控制器地址寄存器地址寄存器计计数数器器控制控制/状态寄存器状态寄存器CPU存存储储器器数据缓冲数据缓冲寄存器寄存器DMA请求触发器输输 入入 设设 备备DMA响应响应ReadyDMA请求请求HOLDHLDADACKDACK，应答信号，应答信号端口地址选择端口地址选择第六章第六章 输

23、入输入/ /输出输出A8A15第六章第六章 输入输入/ /输出输出8237A的工作周期n8237A具有两种工作状态n空闲周期：作为接口电路，受CPU控制的工作状态n有效周期：作为DMAC控制DMA传送的工作状态第六章第六章 输入输入/ /输出输出 8237A的工作周期空闲周期n8237A的任一通道都没有DMA请求时n8237A由微处理器控制作为一个接口芯片nCPU可对8237A编程，或从8237A读取状态n8237A采样CS*选片信号，该信号有效，CPU就要对8237A进行读/写操作n8237A还采样通道的请求输入信号DREQ，该信号有效，就进入有效周期第六章第六章 输入输入/ /输出输出82

24、37A的工作周期有效周期n8237A采样到外设有DMA请求，就脱离空闲周期进入有效周期n8237A作为系统的主控芯片，控制DMA传送操作nDMA传送借用系统总线完成，其控制信号以及工作时序类似CPU总线周期第六章第六章 输入输入/ /输出输出(1) DMA传送单字节方式n每次DMA传送时仅传送一个字节n传送一个字节之后，字节数寄存器减1，地址寄存器加1或减1，HRQ变为无效n8237A释放系统总线，将控制权还给CPUn若传送后使字节数从0减到FFFFH，则终结DMA传送或重新初始化n特点：一次传送一个字节，效率略低DMA传送之间CPU有机会重新获取总线控制权nDMA传送方式第六章第六章 输入输

25、入/ /输出输出(2) DMA传送数据块方式n由DREQ启动就连续地传送数据，直到字节数寄存器从0减到FFFFH终止计数，或由外部输入有效信号终结DMA传送nDREQ只需维持有效到DACK有效n特点：一次请求传送一个数据块，效率高整个DMA传送期间CPU长时间无法控制总线（无法响应其他DMA请求、无法处理中断等）第六章第六章 输入输入/ /输出输出(3) DMA传送请求方式nDREQ信号有效就连续传送数据nDREQ信号无效，DMA传送被暂时中止，8237A释放总线，CPU可继续操作nDMA通道的地址和字节数的中间值仍被保持nDREQ信号再次有效，DMA传送就继续进行n如果字节数寄存器从0减到F

26、FFFH，或者由外部送来一个有效的信号，将终止计数n特点：DMA操作可由外设利用DREQ信号控制传送的过程第六章第六章 输入输入/ /输出输出(4) DMA传送级连方式n用于通过多个用于通过多个8237A8237A级连级连以扩展通道以扩展通道n第二级的第二级的HRQHRQ和和HLDAHLDA信号信号连到第一级某个通道的连到第一级某个通道的DREQDREQ和和DACKDACK上上n第二级芯片的优先权等第二级芯片的优先权等级与所连通道的优先权级与所连通道的优先权相对应相对应n第一级只起优先权网络第一级只起优先权网络的作用，实际的操作由的作用，实际的操作由第二级芯片完成第二级芯片完成n还可由第二级扩

27、展到第还可由第二级扩展到第三级等三级等第六章第六章 输入输入/ /输出输出nDMA写把外设输入的数据写入存储器由IOR*有效从外设输入数据，由MEMW*有效把这一数据写入存储器。nDMA读把数据由存储器传送到外设由MEMR*有效从存储器读出数据，由IOW*有效把这一数据写入外设。nDMA传输类型第六章第六章 输入输入/ /输出输出n固定使用通道0和通道1n通道0的地址寄存器存源区地址n通道1的地址寄存器存目的区地址，通道1的字节数寄存器存传送的字节数n传送由设置通道0的软件请求启动n每传送一字节需用8个时钟周期前4个时钟周期用通道0地址寄存器的地址从源区读数据送入8237A的临时寄存器后4个时

28、钟周期用通道1地址寄存器的地址把临时寄存器中的数据写入目的区n存储器到存储器的传送第六章第六章 输入输入/ /输出输出 DMA通道的优先权方式n固定优先权方式优先权固定通道0优先权最高，通道1其次，通道2再次，通道3最低n循环优先权方式优先权循环变化最近一次服务的通道在下次循环中变成最低优先权，其他通道依次轮流相应的优先权DMADMA传送不存在嵌套传送不存在嵌套第六章第六章 输入输入/ /输出输出 1. 基地址寄存器 2. 基字节数寄存器 3. 当前地址寄存器 4. 当前字节数寄存器 5. 地址暂存寄存器和字节数暂存寄存器8237的内部寄存器第六章第六章 输入输入/ /输出输出A8A15第六章

29、第六章 输入输入/ /输出输出 6.方式寄存器n存放相应通道的方式控制字n选择某个DMA通道的工作方式n其中用最低2位选择哪个DMA通道请看请看方式字方式字的格式的格式第六章第六章 输入输入/ /输出输出方式字格式D7 D6D5D4D3 D2D1 D000 请求传输方式请求传输方式01 单字节传输方式单字节传输方式10 数据块数据块传输方式传输方式11 级联级联传输方式传输方式0 地址增量（加地址增量（加1）1 地址减量（减地址减量（减1）0 禁止自动初始化禁止自动初始化1 允许自动初始化允许自动初始化00校验传输校验传输01DMA写写10DMA读读11非法非法 若若D7D61100 通道通道

30、001 通道通道110 通道通道211 通道通道3第六章第六章 输入输入/ /输出输出 7.命令寄存器n存放8237A的命令字n设置8237A芯片的操作方式n影响每个DMA通道n复位时使命令寄存器清零n设置D21才使8237A可以作为DMA控制器请看请看命令字命令字的格式的格式第六章第六章 输入输入/ /输出输出命令字格式D7D6D5D4D3D2D1D00 DACK低电平有效低电平有效1 DACK高电平有效高电平有效0 DREQ高电平有效高电平有效1 DREQ低电平有效低电平有效0 不扩展写不扩展写1 扩展写扩展写 若若D310 固定优先权固定优先权1 循环优先权循环优先权0 正常时序正常时序

31、1 压缩时序压缩时序 若若D010 启动启动8237工作工作1 停止停止8237工作工作0 禁止通道禁止通道0地址保持地址保持1 允许通道允许通道0地址保持地址保持 若若D000 禁止存储器之间传送禁止存储器之间传送1 允许存储器之间传送允许存储器之间传送第六章第六章 输入输入/ /输出输出 8.请求寄存器n用于软件控制下产生DMA请求n除硬件DMA请求外，当工作在数据块传数据块传送送方式时也可以通过软件发出DMA请求n若是存贮器到存贮器传送，则必须由软件请求启动通道0第六章第六章 输入输入/ /输出输出请求字格式D7 D6 D5 D4 D3D2D1 D0无用无用0 复位复位1 置位置位00

32、通道通道001 通道通道110 通道通道211 通道通道3第六章第六章 输入输入/ /输出输出 9.屏蔽寄存器n控制外设硬件DMA请求是否被响应（为0允许），各个通道互相独立。3种方法：单通道屏蔽字只对一个DMA通道屏蔽位进行设置主屏蔽字对4个DMA通道屏蔽位同时进行设置清屏蔽寄存器命令使4个屏蔽位都清零（允许）n复位使4个通道全置于屏蔽状态n当一个通道的DMA过程结束，如果不是工作在自动初始化方式，则这一通道的屏蔽位置位，必须再次编程为允许，才能进行下次DMA传送第六章第六章 输入输入/ /输出输出单通道屏蔽字格式D7 D6 D5 D4 D3D2D1 D0无用无用0 清屏蔽位清屏蔽位1 置屏

33、蔽位置屏蔽位00 通道通道001 通道通道110 通道通道211 通道通道3第六章第六章 输入输入/ /输出输出四通道屏蔽字格式D7 D6 D5 D4D3D2D1D0无用无用Di0 清通道清通道I屏蔽位屏蔽位Di1 置通道置通道I屏蔽位屏蔽位第六章第六章 输入输入/ /输出输出 10.状态寄存器n可由CPU读取n低4位反映读命令这个瞬间每个通道是否产生TC（为1，表示该通道传送结束）n高4位反映每个通道的DMA请求情况（为1，表示该通道有请求）n状态位在复位或被读出后，均被清零第六章第六章 输入输入/ /输出输出 11. 暂存寄存器暂存寄存器n在存储器到存储器的传送方式下，暂存寄存器保存从源存

34、储单元读出的数据，该数据又被写入到目的存储单元n传送完成，暂存寄存器只会保留最后一个字节，可由CPU读出n复位使暂存寄存器内容为零 12. 字节指针寄存器第六章第六章 输入输入/ /输出输出1.5 8237A的编程n8327A芯片的初始化编程：只要写入命令寄存器可先输出主清除命令，进行软件复位然后写入命令字n命令字影响所有4个通道的操作第六章第六章 输入输入/ /输出输出选择 页寄存器DACK3选择 页寄存器DACK2选择 页寄存器DACK1选择 页寄存器A19A16DACK0A19A16A15A08237 DMAC利用页寄存器产生存储器地址利用页寄存器产生存储器地址第六章第六章 输入输入/

35、/输出输出地址低字节总清地址高字节字数低字节字数高字节方式字命令字屏蔽字其他通道参数8237的初始化的初始化第六章第六章 输入输入/ /输出输出nPC机中8237的连接第六章第六章 输入输入/ /输出输出OUTDMA+0DH,AL;总清总清8237MOV DS,BXMOV ES,BX;初始化初始化DS和和ESMOV AL,0FFHOUTDMA+1,ALOUTDMA+1,AL;通道通道0的传送字节数为的传送字节数为64KB，先写低，先写低位，后写高位位，后写高位MOV AL,58HOUTDMA+0BH,AL;写方式字，单字节传送方式，写方式字，单字节传送方式，每次传送行地址每次传送行地址MOV

36、AL,0;然后地址自动加然后地址自动加1，允许自动预置，允许自动预置OUTDMA+8,AL;写入命令字写入命令字OUTDMA+10,AL ;写入屏蔽字（单通道屏蔽字）写入屏蔽字（单通道屏蔽字） 第六章第六章 输入输入/ /输出输出nDMAC8237传送数据到接口的电路框图第六章第六章 输入输入/ /输出输出DMA初始化程序如下：INITADM:OUTDMA+13,AL;总清MOVAL,40HOUTDMA+2,AL;送地址低字节到通道1MOVAL,74HOUTDMA+2,AL;送地址高字节到通道1，7440H为通道基地址MOVAL,80HOUTPAG,AL;送页地址1000BMOVAL,64HO

37、UTDMA+3,AL;送传送字节数低字节到通道1MOVAL,0;0064H表示100个字节OUTDMA+3,AL;送传送字节数高字节到通道1MOVAL,59H ;通道1方式字：读操作，单字节传送OUTDMA+11,AL;地址递增，自动预置MOVAL,0;命令字：允许工作，固定优先级OUTDMA+8,AL;DACK有效OUTDMA+15,AL;写入四通道屏蔽寄存器，规定允许4个通道均可请求DMA传送第六章第六章 输入输入/ /输出输出CPUCPU与外设间的数据传送方式与外设间的数据传送方式总结总结(1)(1) 无条件无条件传送方式传送方式 CPUCPU与外设（通过与外设（通过I/OI/O接口）随

38、时交换数据，不接口）随时交换数据，不需要先打招呼（太熟悉了，握手过程省了）需要先打招呼（太熟悉了，握手过程省了）。(2)(2) 条件条件传送方式传送方式 ( ( 查询查询方式方式 ) ) 管理者管理者CPU“CPU“盯住盯住”某个外设（通过某个外设（通过I/OI/O接口）接口）的管理方式。的管理方式。(3)(3) 中断中断传送方式传送方式 管理者管理者CPUCPU与外设各行其事，外设与外设各行其事，外设（通过（通过I/OI/O接接口）口）做完事打断做完事打断CPUCPU，分配新任务。，分配新任务。(4)(4) DMADMA传送方式传送方式 -存贮器直接存取存贮器直接存取方式方式 M M与外设（通过与外设（通过I/OI/O接口）两被管理者不要接口）两被管理者不要CPUCPU管了，直接联系（实际上还要新的管理者管了，直接联系（实际上还要新的管理者DMACDMAC）。）。4种种传传送送方方式式End!Thank you!