微机原理-第5版(周荷琴)-第11章 (3).pptx

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1、《微型计算机原理与接口技术》第5版第11章DMA控制器8237A§11.38237A的编程和应用举例11.3.1PC/XT机中的DMA控制逻辑11.3.28237A的一般编程方法11.3.3PC/XT机上的DMA控制器的使用**供选用M/11.3.1PC/XT机中的DMA控制逻辑1.各通道功能PC/XT中用1片8237A-5构成DMA控制电路，提供4个通道的8位DMA传输。使用固定优先级，通道0优先级最高，通道3最低。各通道功能：通道0用于动态RAM的刷新通道1为用户保留通道2用于软盘DMA传送通道3用作硬盘DMA传送PC/X

2、T的BIOS初始化系统时，禁止了8237A的存储器存储器传送方式，只能实现外设内存间的高速数据交换。其DMA控制逻辑包括DMA控制和应答控制两部分，主要介绍DMA控制电路。2.DMA控制电路DMA控制电路如图11.11，由8237A-5DMA控制器、地址驱动器、地址锁存器和页面寄存器等器件组成。2.DMA控制电路在DMA服务期间，直接从8237A-5的A7~A4和A3~A0输出低8位地址，在整个DMA传输周期中这些地址信号都是稳定的，它们被送到地址驱动器U12（74LS244）的输入端。仅在S1、S2状态，从数据线DB7~

3、DB0输出高8位地址A15~A8，要用锁存器由ADSTB选通信号将其锁存。PC存储器有20根地址线，1MB空间，而8237A-5只能提供16位地址(64KB)。为此，PC/XT用1个页面寄存器74LS670(U10)产生高4位地址A19~A16，8237A-5则管理低16位地址A15~A0。这样便可在1M范围内寻址。但在DMA传输过程中，页面寄存器值固定在某个64KB的地址范围。2.DMA控制电路页面寄存器内含4个可读写寄存器，每个对应1个DMA通道，长4位。每个通道，数据总线D3~D0接页面寄存器的4位输入，4位输出接地址总

4、线A19~A16。当控制信号时，可从数据总线D3~D0将最高4位地址写入该通道页面寄存器。寄存器号由WA、WB译码产生，WA、WB分别与地址总线的最低两位A1、A0相连，其编码如表11.3。2.DMA控制电路当控制端时，将某个内部寄存器的地址信息读出，RA、RB编码确定读出的寄存器号，读出功能编码如表11.4。2.DMA控制电路信号与页寄存器片选信号相连，当A9~A5=00100时可选中页寄存器。因此CPU对80H~9FH地址执行输出指令时，，写入D3~D0上的内容。在ROMBIOS中，页面寄存器写入地址与通道号的对应关系为：

5、83H为通道181H为通道282H为通道3通道0未用2.DMA控制电路在DMA传输并输出页面地址时，来自总线使用权仲裁电路的,它连到U11的OE,U12的、,可输出低16位地址A15~A0；同时，它还与页面寄存器的相连，可将74LS670内部寄存器中的页面地址信息送到地址总线A19~A16上。RA连DACK3，RB连DACK2，它们的电平选择通道。通道2传送时，RB=DACK2=0，选中1号寄存器；通道3传送时，RA=DACK3=0，选中2号寄存器；通道1传送时，RA=RB=1，选中3号寄存器。通道0对应0号寄存器，但0号寄存

6、器未用，因通道0用于动态RMA刷新，不必使用页面寄存器。3.DMA应答控制电路在DMA控制逻辑中，外设必须有DMA应答电路，实现与8237A的通信联络，具有发DMA请求，接收8237A发回的应答信号DACK，接收信号而发中断请求等功能。如外设速度较慢，还要有能向8237A发出插入等待状态的READY信号的逻辑电路。希望DMA服务时，外设通过I/O扩展槽中PC总线的DRQ3~DRQ1，把请求信号送到8237A-5相应的DREQ端；进入DMA服务时，8237A-5向请求服务的设备输出回答信号DACK，允许外设与内存间进行数据传输。

7、11.3.1PC/XT机中的DMA控制逻辑11.3.28237A的一般编程方法11.3.3PC/XT机上的DMA控制器的使用M/不同应用场合，对8237A的编程方法也不同。假定在外设内存间进行DMA数据传送，编程方法如下。1.编程步骤利用8237A实现外设与内存间的数据传送时，可按以下几步对它进行初始化编程：（1）输出主清命令，使8237A复位。（2）写入基地址和现行地址寄存器，确定起始地址。（3）写入基字和现行字计数器，确定要传送的字节数。（4）写入方式寄存器，指定工作方式。（5）写入屏蔽寄器。（6）写入命令寄存器。此后8

8、237A待命。若外设经DRQ1~DRQ3将DMA请求信号送到某个通道的DREQ脚上，便启动该通道的传送。（7）写入请求寄存器(只在数据块传送方式用到，PC/XT不支持)2.编程举例某系统中用8237A设计了DMA传输电路，其基地址为00H。要求用通道0从外设（如磁盘）输入1个