第六章輸入輸出與接口技術(shù)(參考版)
2024-10-07 01:02本頁(yè)面
【正文】 保護(hù)卡由三部分組成： 就緒 （ Ready） ? 在輸入場(chǎng)合 ? “ 就緒 ” 說(shuō)明輸入接口已準(zhǔn)備好送往 CPU的數(shù)據(jù) ，正等著 CPU來(lái)讀取 ? 該狀態(tài)也可用接口中數(shù)據(jù)緩沖器已 “ 滿(mǎn) ” 來(lái)描述 ? 在輸出場(chǎng)合 ? “ 就緒 ” 說(shuō)明輸出接口已做好準(zhǔn)備 ， 等待接收 CPU要輸出的數(shù)據(jù) ? 該狀態(tài)也可用接口數(shù)據(jù)緩沖器已 “ 空 ” 、 或者用接口 （ 外設(shè) ） “ 閑 ” 或不 “ 忙 （ Busy） ” 來(lái)描述 就緒：滿(mǎn)，空、閑、不忙 。 因?yàn)榈刂肪€(xiàn)在此使用的控制線(xiàn)都是單向傳送 。 ② 數(shù)據(jù)線(xiàn)隔離 ?（ 由數(shù)據(jù)收發(fā)接收器 245， 由 PS控制允許端 G， PS為高則隔離；由 IOR控制傳送方向 ， IOR有效時(shí) ， B→ A（ 即輸入 ） ， IOR無(wú)效時(shí) ， A→ B（ 即輸出 ） 。 地址范圍： 380H～ 39FH。將簡(jiǎn)易保護(hù)口插入擴(kuò)展槽，通過(guò)扁平電纜將系統(tǒng)三總線(xiàn)引到主機(jī)機(jī)箱的實(shí)驗(yàn)裝 置即可實(shí)驗(yàn)。 3. I/O通道及總線(xiàn)信號(hào) 常見(jiàn)系統(tǒng)總線(xiàn) ? 在微機(jī)發(fā)展和應(yīng)用中出現(xiàn)了許多種內(nèi) 、外總線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn) ? 第一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化的微機(jī)總線(xiàn) S100總線(xiàn) ? 面向工業(yè)控制領(lǐng)域的 STD總線(xiàn) ? 32位 PC機(jī)上的 ISA系統(tǒng)總線(xiàn) 、 EISA總線(xiàn) 、VESA總線(xiàn) 、 PCI總線(xiàn) 、 USB總線(xiàn)等 圖示 4. 簡(jiǎn)易通用 I/O接口保護(hù)卡 ?為了在 PC系列微機(jī)上學(xué)習(xí)，擴(kuò)展用戶(hù)的接口，我們?cè)O(shè)計(jì)了一 通用型接口保護(hù)卡 。 ⑤ 地源與地線(xiàn)： 8根＋保留 1根 。 ③ 控制總線(xiàn)： 22根 。 注意： 元件面為 A面 ， A1～ A31. 焊接面為 B面 ， B1～ B31. 可分為五類(lèi)信號(hào)： ① 地址總線(xiàn) : 20位地址 。 ? 用戶(hù)自己開(kāi)發(fā)接口 ， 即插入此擴(kuò)展槽即可 。 ? 即 I/O擴(kuò)展槽 ， 即有 5個(gè) （ PC機(jī) ） 或 8個(gè) （ XT機(jī) ） 62芯插座 ， 它適用于未來(lái)的發(fā)展 ， 便于擴(kuò)展開(kāi)發(fā)系統(tǒng) 。 局部總線(xiàn)離 CPU更近 ， 所以通過(guò)它與CPU之間的數(shù)據(jù)傳送速率大大加快 。 隨著高速外設(shè)的發(fā)展 ， 92年都推出了 PCI總線(xiàn)?外部設(shè)備互連 局部總線(xiàn) ， 它是介于 CPU總線(xiàn)和系統(tǒng)總線(xiàn)之間的一級(jí)總線(xiàn) 。 ? IBM PC機(jī)的 I／ O擴(kuò)展槽的 62個(gè)信號(hào)線(xiàn) ， 本質(zhì)上就是系統(tǒng)總線(xiàn) ?PC總線(xiàn) ， 后修改為 80286微機(jī)的 系統(tǒng) 總線(xiàn) ，即 PC AT總線(xiàn) ， 后定名為 ?（ 16位 ） ISA總線(xiàn) ， 后繼續(xù)發(fā)展為 80386／ 80486的 系統(tǒng)總線(xiàn) ?EISA總線(xiàn) （ 32位 ISA總線(xiàn) ） 。 系統(tǒng)總線(xiàn)是把微機(jī)各部分連接起來(lái)的公共通道 。具體機(jī)器有些區(qū)別。 ∴ 設(shè)計(jì)前應(yīng)了解系統(tǒng) I/O端口分配。 200～ 3FFH（ A9=1 ） 512個(gè)口地址為 I/O擴(kuò)展槽占用 。 1．系統(tǒng) I/O端口地址分配 大致： 000～ 1FFH（ A9=0） 512口地址為系統(tǒng)板占用 。用戶(hù)開(kāi)發(fā)接口，就是利用該總線(xiàn)。 ?總線(xiàn)接口 —— 即時(shí)序中的 CPU系統(tǒng)，地址鎖存器 373，雙向數(shù)據(jù)收發(fā)器 245，總線(xiàn)控制器 8288，產(chǎn)生系統(tǒng)三總線(xiàn)。此時(shí)則 利用 I/O指令 實(shí)現(xiàn)輸入 /輸出操作 ， 則應(yīng)了解內(nèi)部細(xì)節(jié) ， 內(nèi)部 結(jié)構(gòu) 。 此時(shí) ，可不考慮輸入 /輸出設(shè)備的 特性 ， 也不必了解數(shù)據(jù)的 傳送方式 ， 只要按子程序的約定方法調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)子程序即可 。即由 D D0及 IOR、 IOW譯碼 ?8個(gè) I /O端口 。 以上都是直接利用低位 AB線(xiàn)參與再次譯碼 ?直接地址譯碼 ； 實(shí)際應(yīng)用中 ， 當(dāng)端口地址不夠用時(shí) ， 可利用低位 DB線(xiàn)參與再次譯碼 ?間接端口地址譯碼 ； 以選擇多個(gè) I/O端口地址 ， 如下面圖 所示 。 在此 AEN=1，即 AEN=0開(kāi)啟 I /O系統(tǒng)， 并非 DMA周期。 1. 直接地址譯碼 IBM PC/AT主機(jī)板的 I/O譯碼電路 DMA控制器 1（ 00H~1FH） 中斷控制器 1 （ 20H~3FH） 定時(shí)計(jì)數(shù)器（ 40H~5FH） 并行接口電路（ 60H~7FH） DMA頁(yè)面寄存器（ 80H~9FH
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