【正文】 0 【 例 74】 利用 8237A的通道 0將外設(shè) 54KB的數(shù)據(jù)塊傳送至內(nèi)存 5678H開始的區(qū)域 (增量傳送 )，采用塊傳輸方式，非自動(dòng)預(yù)置。外設(shè)的 DREQ和 DACK均高電平有效。 51 發(fā)送總清命令（復(fù)位） 寫基本地址和當(dāng)前地址寄存器 寫基本字節(jié)和當(dāng)前字節(jié)寄存器 寫工作方式寄存器 寫屏蔽寄存器 寫命令寄存器 寫請(qǐng)求寄存器 MOV AL， 0 。 寫基地址和當(dāng)前地址寄存器 (低字節(jié) ) OUT 50H， AL MOV AL， 56H 。 總清命令 【 例 74】 利用 8237A的通道 0將外設(shè) 54KB的數(shù)據(jù)塊傳送至內(nèi)存 5678H開始的區(qū)域 (增量傳送 )，采用塊傳輸方式，非自動(dòng)預(yù)置。 解： (1) 端口地址分析 8237A的端口地址為 50H~5FH，則相關(guān)寄存器的端口地址為： ▲總清命令： 5DH ▲基地址和當(dāng)前地址寄存器： 50H ▲基字節(jié)和當(dāng)前字節(jié)寄存器： 51H ▲工作方式寄存器： 5BH ▲屏蔽寄存器 (單通道 )： 5AH ▲控制寄存器： 58H ▲請(qǐng)求寄存器： 59H 48 發(fā)送總清命令（復(fù)位） 寫基本地址和當(dāng)前地址寄存器 寫基本字節(jié)和當(dāng)前字節(jié)寄存器 寫工作方式寄存器 寫屏蔽寄存器 寫命令寄存器 寫請(qǐng)求寄存器 【 例 74】 利用 8237A的通道 0將外設(shè) 54KB的數(shù)據(jù)塊傳送至內(nèi)存 5678H開始的區(qū)域 (增量傳送 )，采用塊傳輸方式，非自動(dòng)預(yù)置。 ▲命令形式： OUT OCH, AL 。 AL可為任意值 44 ? 清四通道屏蔽寄存器命令 ▲功能：使 4個(gè)通道的屏蔽位均清 0，即： 允許 4個(gè)通道的DMA請(qǐng)求 。 43 ? 總清命令 ▲與 硬件 Reset 信號(hào)功能相同。 ? 軟命令 ▲軟命令：指只要對(duì) 特定的地址 進(jìn)行一次寫操作，命令就會(huì)生效，而 與寫入的具體內(nèi)容無(wú)關(guān) 。 39 ? 8237A內(nèi)部共有 10種寄存器，對(duì)這些寄存器進(jìn)行讀、寫操作共有 16個(gè)端口 ，記為 DMA+0 ~ DMA+15，使用地址 A3 ~ A0 進(jìn)行尋址。 ▲M→ M的傳輸需用到 2個(gè)通道： ?通道 0的地址寄存器存放 源地址 。但也可通過(guò)軟件來(lái)啟動(dòng) DMA請(qǐng)求。（已知單通道屏蔽寄存器和 4通道屏蔽寄存器對(duì)應(yīng)的地址分別為 0AH和 OFH） 解： (1) 使用單通道屏蔽方式 MOV AL, 00000010B 。 35 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 屏蔽位 1：屏蔽 0：開通 通道選擇 00：通道 0 01：通道 1 10：通道 2 11：通道 3 未使用 ▲ 4通道屏蔽 ：可同時(shí)屏蔽 4個(gè)通道的 DMA請(qǐng)求（相互獨(dú)立）。 34 1: 通道 2有DMA 請(qǐng)求 1: 通道 3有DMA 請(qǐng)求 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 1: 通道 1有DMA 請(qǐng)求 1: 通道 0有DMA 請(qǐng)求 1: 通道 3計(jì)數(shù)結(jié)束 1: 通道 2計(jì)數(shù)結(jié)束 1: 通道 1計(jì)數(shù)結(jié)束 1: 通道 0計(jì)數(shù)結(jié)束 3. 屏蔽寄存器（ 8位） ▲用來(lái) 禁止 或 允許 各通道的 DMA請(qǐng)求。 32 【 例 72】 PC機(jī)中的 8237A 按如下要求工作：禁止存儲(chǔ)器到存儲(chǔ)器傳送，采用正常時(shí)序，滯后寫入，固定優(yōu)先級(jí)，允許 8237A工作， DREQ信號(hào)高電平有效，而DACK信號(hào)低電平有效。 ▲ 實(shí)現(xiàn) M→ M傳輸，需先把源區(qū)數(shù)據(jù)送入 8237A的 暫存寄存器 ，然后再送到目的區(qū)。一般為 0，即啟動(dòng)工作。 ? D3 ：時(shí)序類型 ▲ D3 = 0為普通時(shí)序，傳輸一個(gè)字節(jié)需 3個(gè)時(shí)鐘周期。 ▲擴(kuò)展寫 增加了 寫命令寬度。 ▲校驗(yàn)操作： 0100 0010 = 42H。 28 方式選擇 00：請(qǐng)求方式 01：?jiǎn)?B方式 10：塊方式 11：級(jí)聯(lián)方式 地址增量 1：地址減 1 0：地址加 1 自動(dòng)預(yù)置 1：自動(dòng)預(yù)置 0：非自動(dòng)預(yù)置 類型選擇 00：校驗(yàn) 01： DMA寫 10： DMA讀 11：無(wú)效 通道選擇 00：通道 0 01：通道 1 10：通道 2 11：通道 3 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 【 例 71】 PC系列存儲(chǔ)盤讀寫操作選擇 DMA通道 2，單字節(jié)傳送，地址增 1，不用自動(dòng)預(yù)置。 ▲每傳送一個(gè)字節(jié)，其值自動(dòng)減 1。 ▲其值在初始化時(shí)由程序?qū)懭?，先低字?jié)，后高字節(jié)。 ▲自動(dòng)預(yù)置時(shí)，數(shù)據(jù)塊傳輸結(jié)束后，自動(dòng)恢復(fù)為初值。 ▲在整個(gè)數(shù)據(jù)塊的 DMA傳輸過(guò)程中，其值保持不變。若外設(shè)通過(guò) EOP向DMAC輸入一個(gè)負(fù)脈沖信號(hào)，則 終結(jié) DMA傳送 。用于 控制總線周期長(zhǎng)度 ，與慢速設(shè)備同步。低有效時(shí)，在 DMAC的控制下，從外設(shè)讀取數(shù)據(jù)。有效時(shí)從存儲(chǔ)器讀數(shù)據(jù)。 DMA傳輸開始時(shí)， ADSTB有效，把DB0 ~ DB7 上輸出的 高 8 位地址鎖存在 外部鎖存器 中。 22 ? 主動(dòng)狀態(tài)下的信號(hào)線 ?A0 ~ A7：地址輸出線。 ?IOW： I/O寫。 ?CS：片選信號(hào)。用于 CPU對(duì) 8237A進(jìn)行初始化時(shí)訪問(wèn)其內(nèi)部寄存器使用。 ?DACK0 ~ DACK3： DMA通道 應(yīng)答 信號(hào)。有效電平可高可低，由程序控制。 17 167。 16 內(nèi)容概要 DMA 控制器 8237A 2 PC中的 DMA應(yīng)用 3 DMA 概述 1 ? DMA的傳送過(guò)程 ? DMA的傳送方式 ? DMA的操作類型 ▲ 8237A是一款可編程的通用 DMA控制器，可實(shí)現(xiàn)內(nèi)存到外設(shè)、外設(shè)到內(nèi)存、內(nèi)存到內(nèi)存的高速傳輸，最高傳輸速率可達(dá) 。 ? DMA寫：把外設(shè)輸入的數(shù)據(jù)寫入存儲(chǔ)器。 ▲優(yōu)點(diǎn) ：實(shí)現(xiàn)靈活 ， DMA操作可由外設(shè)利用 DREQ信號(hào)控制發(fā)送過(guò)程 。 ▲優(yōu)點(diǎn) ：傳輸效率高。 CPU與 DMA控制器 輪流 控制系統(tǒng)總線，因此不會(huì)對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行產(chǎn)生較大影響。 ? 單字節(jié)傳送方式 ▲每傳送完一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)， DMA控制器放棄總線控制權(quán)。 ⑤ DMAC送出地址和控制信號(hào)，進(jìn)行外設(shè)與內(nèi)存間的數(shù)據(jù)傳輸。 ② DMAC收到 DMA請(qǐng)求后，通過(guò) CPU的 HOLD引腳向CPU發(fā)出總線請(qǐng)求信號(hào) HRQ。 D AC送出地址和控制信號(hào)，進(jìn)行外設(shè)與內(nèi)存間的數(shù)據(jù)傳輸。 4 (1) DMA的傳送過(guò)程 ? DMA的傳送過(guò)程 5 外 圍 電 路C P UD M A C接口外設(shè)內(nèi)存儲(chǔ)器①②③④⑤H L D A H L D AH O L D H R QD A C KD R E Q總 線當(dāng)外設(shè)有 DMA需求且就緒，向 DMAC發(fā)請(qǐng)求信號(hào) DREQ。例如：向 DMAC寫入內(nèi)存?zhèn)魉蛥^(qū)的 首地址 、傳送字節(jié)數(shù) 和 控制字 。實(shí)現(xiàn)硬件控制的器件稱為 DMA控制器（ DMAC）。第 7章 DMA技術(shù) 2 第七章 DMA技術(shù) DMA 控制器 8237A 2 PC中的 DMA應(yīng)用 3 DMA 概述 1 ▲ 背景 ：程序控制方式和中斷方式都需 CPU的干預(yù)。 ▲ 特點(diǎn) ：用 硬件控制 代替軟件控制。 DMA 控制器 3 一 概述 ? DMA控制器 2種工作狀態(tài) ▲被動(dòng)工作狀態(tài) ： CPU對(duì) DMAC進(jìn)行控制和指揮。 此時(shí)， DMAC稱 為 總線主模塊 或 主控器 。 DMAC收到 HLDA并獲得總線控制權(quán)后，向外設(shè)發(fā)應(yīng)答信號(hào) DACK，通知其可以開始進(jìn)行 DMA傳輸。 ① 當(dāng)外設(shè)有 DMA需求且準(zhǔn)備就緒，向 DMAC發(fā)出 DMA請(qǐng)求信號(hào) DREQ。 6 ④ DMAC獲得總線的控制權(quán)，向外設(shè)發(fā) DMAC的應(yīng)答信號(hào) DACK，通知外設(shè)可以開始進(jìn)行 DMA傳輸。 7 一次 DMA傳送只需執(zhí)行一個(gè) DMA周期，其時(shí)間相當(dāng)于一次 總線寫周期 的時(shí)間。 CPU可在每個(gè) DMA周期結(jié)束后立即控制總線。只有當(dāng)字節(jié)全部傳送完畢，或被外部強(qiáng)制停止，它才釋放總線控制權(quán)。不同之處在于：每傳輸一個(gè)字節(jié)后， DMA控制器對(duì)外設(shè)的 DMA請(qǐng)求信號(hào) DREQ進(jìn)行測(cè)試 ；若 DREQ無(wú)效，則停止 DMA傳輸，歸還總線控制權(quán)。 14 C P UD M A C（ 主 片 ）C P UH L D A H L D AH O L D H R QD A C KD R E QD M A C（ 從 片 ）H L D AH R QD A C KD R E Q外設(shè)? DMA讀：把數(shù)據(jù)由存儲(chǔ)器傳送到外設(shè)。 15 (3) DMA的操作類型 DMA讀寫操作均是 針對(duì)存儲(chǔ)器 而言。每個(gè)通道一次可傳輸?shù)淖畲髷?shù)據(jù)塊為 64KB。 ? 信號(hào)分組：