微机原理与接口技术课件 4.接口、数据传送方式（已看）

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1、第四讲接口及数据传送方式1主要内容接口的概念和功能;（第一章中讲的是I/O接口，接口在这里的含义更广泛）接口控制语言;数据传送方式;21.接口的概念和功能接口就是微处理器CPU与“外部世界”的连接电路，是CPU与外界进行信息交换的中转站。3接口的功能数据缓冲：通过寄存器或锁存器实现（数据口）。设备选择：通过地址选择不同I/O接口。信号转换：协调总线信号与I/O设备信号。接受和执行CPU命令：存放CPU命令代码的寄存器称之为命令口；存放执行状态信息的寄存器称之为状态口。可编程：增加接口的灵活性和智能性。接口的特征：硬件和软件综合起来完

2、成某一特定功能。4接口的内部结构CPU与外设主要有数据、状态和控制信息需要相互交换于⑴数据寄存器⑵状态寄存器⑶控制寄存器5接口发展的趋势发展过程：固定式简单接口、可编程复杂接口、功能强大的智能接口发展趋势：智能化、标准化、多功能化、高集成度化6端口编址方式接口对应的I/O寻址方式（统一编址）特点：占用内存空间指令相同，简化了指令集端口寻址方式（独立编址）：特点：不占用内存空间专用指令，导致指令集复杂78086的编址方式8086采用独立编址内存地址是从00000H--~FFFFFH连续的1M字节；I/O端口的地址范围从0000H

3、--~FFFFH。设置了专门的IN、OUT等I/O指令，且I/O指令短，CPU执行速度快。程序的可读性强。8(1)直接寻址：指令中直接访问端口地址,只能表示0～255范围内的端口。(2)间接寻址：指令中的端口地址放于DX中，通过DX访问端口。可以访问端口地址大于255的端口例：从300H端口读入一个字节或一个字（一个字是2个字节），在发给20H端口的指令为：MOVDX,300HINAX,DXOUT20H（直接寻址方式）,AL；这个AL应该是AX独立编址方式的端口访问9数据传送方式本章首页一、无条件传送方式二、条件传送方式(查询方式)

4、三、中断传送方式四、DMA传送方式(DirectMemoryAccess)10无条件传送方式本章首页不查询外设状态而直接进行信息传输，如扬声器等。实现方法CPU不查询外设工作状态，与外设速度的匹配通过在软件上延时完成，在程序中直接用I/O指令，完成与外设的数据传送特点1.适用于外设动作时间已知，在CPU与外设进行数据传送时，外设保证已准备好的情况2.软硬件十分简单。11条件传送方式（查询方式）本章首页实现方法：在与外设进行传送数据前，CPU先查询外设状态，当外设准备好后，才执行I/O指令，实现数据传送特点：1.CPU通过不断

5、查询外设状态，实现与外设的速度匹配2.CPU的工作效率低12中断传送方式本章首页外设与CPU处于并行工作，一旦外设准备好，外设向CPU发中断申请，条件具备，CPU暂停原程序执行，响应中断，外设与CPU串行工作。实现方法：1.当外设准备好，向CPU发出中断请求2.CPU在满足响应中断的条件下，发出中断响应信号；3.CPU暂停当前的程序，转去执行中断服务程序，完成与外设的数据传送；4.CPU从中断服务程序返回，继续执行被中断的程序中断传送方式的特点：并行工作状态,效率高；13DMA方式本章首页CPU不干予，由硬件实现存储器与外设之间

6、交换数据，称直接存取存储器。实现方法：1.由专用接口芯片DMA控制器(称DMAC)控制传送过程，2.当外设需传送数据时，通过DMAC向CPU发出总线请求；3.CPU发出总线响应信号，释放总线；4.DMAC接管总线，控制外设、内存之间直接数据传送14接口控制语言本章首页低级语言汇编：IN，OUT高级语言C语言：outportb，outportw，inportbgetvect，setvect，enable15例利用inportb()函数从所指定的输入端口2F0H读取一个字节的数据,并显示在屏幕上。intportb()的原型为:i

7、nportb(intport),头文件为dos.h。main(){unsignedcharc;c=inportb(0x2f0);printf("data=%0x",c);}16例将一个字节输出到输出端口360H。outportb()的原型:voidoutportb(intport,unsignedcharvalue);头文件为dos.h。程序:main(){outportb(0x360,0x55);}17