第6章輸入輸出及中斷技術(shù)(參考版)
2024-10-28 15:06本頁面
【正文】 =1 ≥1 INTAout DB 三態(tài)門 中 斷 向 量 碼 E 外設(shè)接口 中斷確認(rèn) 菊花鏈 邏輯電路 中斷響應(yīng) ? 向中斷源發(fā)出 INTA中斷響應(yīng)信號(hào)； ? 保護(hù)斷點(diǎn)。 中斷源 ? 引起 CPU中斷的事件，發(fā)出中斷請求的來源 內(nèi)部中斷 外部中斷 異常中斷 軟件中斷 可屏蔽中斷 非屏蔽中斷 異常事件引起 中斷指令引起 INTR中斷 NMI中斷 引入中斷的原因 ? 提高數(shù)據(jù)傳輸率 ? 避免了 CPU不斷檢測外設(shè)狀態(tài)的過程，提高了 CPU的利用率 ? 實(shí)現(xiàn)對(duì)特殊事件的實(shí)時(shí)響應(yīng) 二、外部中斷響應(yīng)的一般過程 ? 中斷請求 ? 中斷判優(yōu)及中斷源識(shí)別 ? 中斷響應(yīng) ? 中斷處理（服務(wù)） ? 中斷返回 中斷請求 ? 中斷請求信號(hào)應(yīng)保持到中斷被處理為止 ? CPU響應(yīng)中斷后，中斷請求信號(hào)應(yīng)及時(shí)撤銷 NMI INTR 中斷源識(shí)別 ? 軟件查詢法 ? 中斷矢量法。此時(shí) I/O接口需要有一定大小的 FIFO緩沖區(qū)。 ? 單次傳送（每次傳送一個(gè)字節(jié)）： 每個(gè) DMA周期只傳送一個(gè)字節(jié)就立即釋放總線。 CPU檢測到 HOLD失效后，緊接著撤銷 HLDA信號(hào)，并在下一時(shí)鐘周期重新開始控制總線。 DMA控制方式的工作過程 ? DMA控制器自動(dòng)修改地址和字節(jié)計(jì)數(shù)器，并判斷是否需要重復(fù)傳送操作。 A15 | A10 ≥1 IOW D7D0 3F8H 外設(shè) D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 BUSY CP Q7 Q6 Q5 Q4 Q3 Q2 Q1 Q0 狀態(tài)端口 G G2A G2B C B A A2 A1 A0 74LS138 Y0 ≥1 IOR Y3 OE 74LS374 3FBH 程序段？ 三、中斷控制方式 特點(diǎn)： ? 外設(shè)在需要時(shí)向 CPU提出請求， CPU再去為它服務(wù)。 ≥ 1 A7～ A4 A15～ A8 A3 A2 A1 A0 D0 D1 D2 D3 譯碼器 I/O接口綜合應(yīng)用例 —— 程序段 …… Seg7 DB 3FH,06H, 5BH,4FH,66H,6DH, 7DH,07H,7FH,67H,77H, 7CH,39H,5EH,79H,71H …… LEA BX, Seg7 MOV AH, 0 GO: MOV DX, 0F1H IN AL, DX AND AL, 0FH MOV SI, AX MOV AL, ［ BX+SI］ MOV DX, 0F0H OUT DX, AL JMP GO 基本輸入 /輸出方法 無條件傳送 查詢式傳送 中斷方式傳送 直接存儲(chǔ)器存取 (DMA) 一、無條件傳送 ? 適用于總是處于準(zhǔn)備好狀態(tài)的外設(shè) ? 優(yōu)點(diǎn)：軟件及接口硬件簡單 ? 缺點(diǎn)：只適用于簡單外設(shè)，適應(yīng)范圍較 窄 無條件傳送例 ? 讀取開關(guān)的狀態(tài) ? 當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)，輸出編碼使發(fā)光二極管亮 D CP Q D0 D1 輸出口地址 38F3H 輸入口地址 38F0H +5V 1 二、查詢工作方式 適用場合： ? 外設(shè)并不總是準(zhǔn)備好 ? 對(duì)傳送速率和效率要求不高 對(duì)外設(shè)及接口的要求： ? 外設(shè)應(yīng)提供設(shè)備狀態(tài)信息 ? 接口應(yīng)具備狀態(tài)端口 查詢工作方式 ? 優(yōu)點(diǎn)：軟件比較簡單 ? 缺點(diǎn)： CPU效率低，數(shù)據(jù)傳送的實(shí)時(shí)性 差，速度較慢 單一外設(shè)時(shí)的工作流程 超時(shí) ? READY? 與外設(shè)進(jìn) 行數(shù)據(jù)交換
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