輸入輸出接口和總線(xiàn)(已修改)
2025-06-07 18:39 本頁(yè)面
【正文】 第六章 輸入 /輸出接口和總線(xiàn) ? 本章內(nèi)容 ? 基本概念 ? I/O端口的編址 ? 輸入輸出的基本方法： 程序控制的輸入 /輸出方法 （又分為： 無(wú)條件傳送和查詢(xún)式傳送或有條件傳送） 中斷方式 傳送 DMA方式 傳送 ? 中斷 ? 中斷基本概念 ? DMA* ? DMA的基本概念 輸入 /輸出接口（ I/O接口） ? 概述 ? 什么是 I/O接口？ 把外設(shè)連接到總線(xiàn)上的一組邏輯電路的總稱(chēng)。實(shí)現(xiàn)外設(shè)與主機(jī)之 間的 信息交換。 ? I/O接口要解決的問(wèn)題 ? 速度匹配 (Buffer) ? 信號(hào)電平和驅(qū)動(dòng)能力 (電平轉(zhuǎn)換器、驅(qū)動(dòng)器 ) ? 信號(hào)形式匹配 (A/D、 D/A) ? 信息格式 (字節(jié)流、塊、數(shù)據(jù)包、幀 ) ? 時(shí)序匹配 (定時(shí)關(guān)系 ) ? 總線(xiàn)隔離 (三態(tài)門(mén) ) ? I/O接口的功能 ? I/O地址譯碼與設(shè)備選擇 ? 把選中的端口與總線(xiàn)相接，未選中的與總線(xiàn)隔離（高阻態(tài)） ? 數(shù)據(jù)的緩沖與暫存 ? 緩解接口與 CPU工作速度的差異 ? 對(duì)外設(shè)進(jìn)行監(jiān)測(cè)、控制與管理，中斷處理 ? 信號(hào)電平與類(lèi)型的轉(zhuǎn)換 ? 形式、格式、電平、功率、碼制等 ? I/O接口的編址方式 ? I/O端口： I/O信息的三種類(lèi)型： 數(shù)據(jù)、命令、狀態(tài) 。傳送這三類(lèi)信息的通道分別稱(chēng)為：數(shù)據(jù)端口 (I、 O)、命令端口 (O)、狀態(tài)端口 (I)。 ? 不同外設(shè)具有的端口數(shù)各不相同，計(jì)算機(jī)中為每一個(gè)端口都賦予一個(gè)惟一編號(hào) ——稱(chēng)為端口地址(或端口號(hào) )。 ? 端口有兩種編址方式：統(tǒng)一編址和獨(dú)立編址。 ? 1. 統(tǒng)一編址 ? 把外設(shè)接口與內(nèi)存統(tǒng)一進(jìn)行編址。各占據(jù)統(tǒng)一地址空間的不同部分。 ? 優(yōu)點(diǎn) ? 指令統(tǒng)一，靈活； ? 訪問(wèn)控制信號(hào)統(tǒng)一，使用同一組的地址 /控制信號(hào)。 ? 缺點(diǎn) ? 內(nèi)存可用地址空間減小 0 地址空間 (共 1MB) 內(nèi)存地址 (960KB) I/O地址 (64KB) FFFFFH EFFFFH F0000H ? 2. 獨(dú)立編址 ? 外設(shè)地址空間和內(nèi)存地址空間 相互獨(dú)立 。 ? 優(yōu)點(diǎn)：內(nèi)存地址空間不受 I/O編址的影響 ? 缺點(diǎn)： I/O指令功能較弱，使用不同的讀寫(xiě)控制信號(hào) 00000H 內(nèi)存地址空間 內(nèi)存空間 (1MB) I/O空間 (64KB) FFFFH FFFFFH I/O地址空間 0000H ? 例如： 8088/8086系統(tǒng) 8 0 8 6 總 線(xiàn) A19A0 A9A0 MEMR、 MEMW IOR、 IOW 、 AEN 存儲(chǔ)器訪問(wèn) I/O訪問(wèn) ? 8088/8086 CPU的 I/O編址方式 ? 采用 I/O獨(dú)立編址方式 (但地址線(xiàn)與存儲(chǔ)器共用 ) ? 地址線(xiàn)上的地址信號(hào)用 （ 8088)來(lái)區(qū)分： ? 時(shí)為 I/O地址 ? I/O操作只使用 20根地址線(xiàn)中的 16根： A15 ～ A0 ? 可 尋址的 I/O端口數(shù)為 64K(65536)個(gè) ? I/O地址范圍為 0～ FFFFH ? IBM PC只使用了 1024個(gè) I/O地址
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