第6章输入输出和接口技术

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1、第6章输入输出和接口技术顾：微机系统结构及控制信号的名称和作用。本讲重点：I/O接口概述，CPU与I/O接口，I/O接口与系统的连接讲授内容：6.1CPU与外设之间的数据传输一.CPU与I/O接口接口电路按功能可分％两类•.①是使微处理器正常工作所需耍的辅助电路：时钟信号或中断请求等;②是输入/输出接口电路：CPU与外部设备信息的传送（接收、发送）。最常用的外部设备：如键盘、显示装置、打印机、磁盘机等都是通过输入/输出接口和总线相连的，完成检测和控制的仪表装置也属于外部设备之列，也是通过接口电路和主机相连。1.为什么要用接口电路:需耍分析一下外部设备的输入/输出操作和存储器

2、读/写操作的不尿之必：#劈器都是用来保存信息的，功能单一，詹送友式卓一（一次必定是传送1个字节或者1个字），冶押彼房质（只有只读类型和可读河写类型）,存取速度基本上和CPU的工作邂麵夕卜部没多的功能多种多样奴（输入设备，输出设备，输入设备/输出设备），信息多样（数字式的,模拟式的），信息传#源友式（并行的,串行的），外设的工作逋常比CPU的速度低得多，而且各种外设的工作速度互不相同，这也要求通过接口电路对输入/输出过程起一个盧逆瘦建整的作用。注：接口电路完成相应的詹号釋袭、速度匹配、数据缓冲等劝能2.接口的功能（8种）：⑴寻址能力：对送来的片选信号进行识别。⑵输入/输出功能

3、：根据读/写信号决定当前进行的是输入操作还是输出操作。⑶数据转换功能：并行数据向申行数据的转换或申行数据向并行数据的转换。⑷联络功能：就绪信号，忙信号等。⑸中断管理：发出中斯请求信号、接收中断响应信号、发送中断类型码的功能。第6章输入输出和接口技术顾：微机系统结构及控制信号的名称和作用。本讲重点：I/O接口概述，CPU与I/O接口，I/O接口与系统的连接讲授内容：6.1CPU与外设之间的数据传输一.CPU与I/O接口接口电路按功能可分％两类•.①是使微处理器正常工作所需耍的辅助电路：时钟信号或中断请求等;②是输入/输出接口电路：CPU与外部设备信息的传送（接收、发送）。最常

4、用的外部设备：如键盘、显示装置、打印机、磁盘机等都是通过输入/输出接口和总线相连的，完成检测和控制的仪表装置也属于外部设备之列，也是通过接口电路和主机相连。1.为什么要用接口电路:需耍分析一下外部设备的输入/输出操作和存储器读/写操作的不尿之必：#劈器都是用来保存信息的，功能单一，詹送友式卓一（一次必定是传送1个字节或者1个字），冶押彼房质（只有只读类型和可读河写类型）,存取速度基本上和CPU的工作邂麵夕卜部没多的功能多种多样奴（输入设备，输出设备，输入设备/输出设备），信息多样（数字式的,模拟式的），信息传#源友式（并行的,串行的），外设的工作逋常比CPU的速度低得多，而

5、且各种外设的工作速度互不相同，这也要求通过接口电路对输入/输出过程起一个盧逆瘦建整的作用。注：接口电路完成相应的詹号釋袭、速度匹配、数据缓冲等劝能2.接口的功能（8种）：⑴寻址能力：对送来的片选信号进行识别。⑵输入/输出功能：根据读/写信号决定当前进行的是输入操作还是输出操作。⑶数据转换功能：并行数据向申行数据的转换或申行数据向并行数据的转换。⑷联络功能：就绪信号，忙信号等。⑸中断管理：发出中斯请求信号、接收中断响应信号、发送中断类型码的功能。并具有优先级管理功能。(6)复位：接收复位信号，从而使接口本身以及所连的外设进行重新启动。⑺可编程：用软件来决定其工作方式，用软件来

6、设罝有关的控制信号。⑻错误检测：一类是传输错误。另一类是覆盖错误。注：一些接口还可根据具体情况设置其它的检测信息。二.I/O接口与系统的连接1.CPU与I/O设备之间的信号(三类)(1)数据信息包括三种形式：数字量、模拟量、开关量(2)状态信息是外设通过接口往CPU传送的如:“准备好”(READY)信号、“忙”(BUSY)信号(3)控制信息是CPU通过接口传送给外设的如：外设的启动信号、停止信号就是常见的控制信息2.接口部件的I/O端口.•⑴数据端口、⑵控制端口、⑶状态端口CPU和外设进行数据传输时，各类信息在接口中进入不同的寄存器，一般称这些寄存器为I/O端口，每个端口有

7、一个端Z7J汝赵。用于对来自CPU和内存的数据或者送往CPU和内存的数据起缓冲作用的，这些端口叫磯游端Z7。用来存放外部设备或者接口部件本身的状态，術、状态端口。用来存放CPU发出的命令，以便控制接口和设备的动作，这类端口叫逻廣如下阁/—数控地据制址=>总总总线线线数据输入寄存器数据输出寄存器控制寄存器状态寄存器数据线控制线状态线注：⑴输入还是输岀，所用到的地址总是遂^而言的，不是对接口部件而言的。⑵为了节省地址空间，将数据输入端口和数据输岀端口龙应同一个端口地址。同样，状态端U和控制端U也常用同一个端口地址。⑶C