計算機組成原理第八章輸入輸出系統(tǒng)（三）課件-全文預覽
【正文】 軟盤 打印機 20 40 60 80 100 120 140 160 180 3 ?s 90 EX2的 DMA控制器服務時空圖 通道方式 通道的功能 一、功能 定義：一種具有特定功能的處理器，有自己的指令和程序，專門負責數據 I/O的控制與管理。光盤以 20 ?s的間隔向控制器發(fā) DMA請求，軟盤以 90 ?s的間隔向控制器發(fā) DMA請求，打印機以 180 ?s的間隔發(fā) DMA請求。根據傳輸率，磁盤優(yōu)先權最高，磁帶次之，打印機最低，圖中假設 DMA控制器每完成一次 DMA傳送所需的時間是 5?s。自習。 內 存 CPU 字計數器 內存 地址 寄存器 數據緩沖寄存器 狀態(tài)控制寄存器 時序電路 設備地址寄存器 設備 1 設備 2 設備 n … … 系統(tǒng)總線 選 擇 線 選擇型 DMA控制器 適合于連接高速設備， 以塊方式傳輸。 A. 在 DMA周期內， CPU不能執(zhí)行程序 B. 中斷發(fā)生時， CPU首先執(zhí)行入棧指令將程序計數器內容保護起來 C. DMA傳送方式中， DMA控制器每傳送一個數據就竊取一個指令周期 D. 輸入輸出操作的最終目的是要實現 CPU與外設之間的信息傳輸。 —— 因此 DMA接口應保留中斷功能。 基本的 DMA控制器 一、 DMA控制器的基本組成 —— 寄存器組：五個主要寄存器 （ 1） DMA傳送的內存地址寄存器； （ 2）數據緩沖寄存器； （ 3） DMA傳送的數據字數寄存器； （ 4）外圍設備地址寄存器，存放 I/O設備的設備碼或表示設備信息存儲區(qū)的尋址信息； （ 5）控制與狀態(tài)寄存器。也存在資源浪費。 既實現了 I/O傳送，又較好地發(fā)揮了 CPU和內存的效率。 控制簡單，但 CPU可能因無法訪存而處于暫停狀態(tài)。 三、 DMA控制器的基本操作 ?（請看 ）： ?外設發(fā)出 DMA請求； ? CPU響應請求 —— 交出總線控制權； ? DMAC對內存尋址，對數據傳送個數進行計數，并執(zhí)行數據傳送操作； ?向 CPU報告 DMA操作的結束 —— 交還總線控制
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