《输入和输出》PPT课件.ppt

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1、第六章输入和输出一、概述二、输入输出的寻址方式三、CPU与外设数据传送的方式1.程序直接控制方式①无条件传送方式②查询传送方式2.中断传送方式3.直接数据通道传送（DMA)四、各传送方式的比较计算机在使用中，不可避免地要与外部设备打交道，输入和输出一些信息数据和信息。输入——通过键盘、纸带读入机、卡片输入机、扫描仪、A/D（模/数）转换等；输出——显示器、打印机、D/A（数/模）转换等。另外，在微机中，软、硬盘也作为输入输出设备。由于①输入的信息的数据形式不同（数字量、模拟量、开关量等）；②输入信息的速度不同（键盘输入、磁盘输入）；

2、所以，在CPU与外设进行数据传输时，需要通过接口电路来实现。CPU接口电路I/O设备一、概述CPU与外设之间的接口信息CPU与一个外设交换信息，通常需要以下一些信号：1.数据（Data)数字量——键盘等输入的数据；模拟量——如温度、压力、流量等；（需先经过A/D转换，将其变为数字量，由CPU处理后，再经过D/A转换，变为模拟量，进行控制），这部分工作有接口电路来完成。开关量——如开关的合与断等。2.状态信息（Status）输入时，输入设备的信息是否准备好；输出时，输出设备是否有空等。3.控制信息（Control）控制输入输出设备的启

3、动和停止等。CPU接口电路I/O设备数据状态控制数据状态控制为了将数据、状态、控制信息区分开，在接口电路中，设有不同的端口如数据端口、状态端口、控制端口，以接收、存放、输出不同的信息。端口1端口2端口4端口3端口——用于存放信息的8位或16位锁存器，缓冲器等。在PC机中通常为8位二、输入输出的寻址方式CPU寻址外设有两种方式：将存储器与外设端口统一编址将外设接口电路的一个端口作为存储器的一个单元。65F3020024E0内存与外设内存外设优点：不需要专门的输入输出指令，可用全部的存储器操作指令。（指令多且灵活）如：movkou1,b

4、x缺点：外设占用内存单元，相对减少了内存容量。Kou1026D0000000001EFFFFF0000F0001F0002FFFFF2.外设端口单独编址优点：不占用内存缺点：CPU需设专门的I/O指令。I/O指令：•若端口地址在0～FFH范围内，则用：INAL，端口地址（输入）OUT端口地址，AL（输出）如：INAL,PORT1OUTPORT2,AL•若端口地址在0100～FFFFH范围内，则用：MOVDX,端口地址INAL,DXOUTDX,AL如：MOVDX,PORT100INAL,DX65F30200外设000000FFFFFF

5、0100port1port2port311223344port100port101可寻址28=256个端口可寻址216=64K个端口11323201内存00000FFFFF1.IBMPC/XTI/O端口地址分配图0000001F0020003F0040005F0060007F0080009F00A000BF008001FF32字节320字节32字节32字节32字节32字节32字节0000～000F8237A—5DMA控制器0020～00218259A中断控制器0040～00438253A—5定时/计数器0060～00638255A—

6、5并行接口芯片0080～0083DMA页面寄存器00A0～00BFNMI屏蔽寄存器附：02000200～020F游戏控制口0210～0217扩展部件0218～02F7未用02F8～02FF异步通信卡（第二个）0320～032F硬盘适配器0330～0377并行打印机未用0300～031F实验卡0380～038F0390～03AF03B0～03BF03C0～03CF03D0～03DF03E0～03EF03F0～03F703F8～03FF03FF0378～037FSPLC通信未用单色显示器/打印机未用未用彩色/图形显示卡软盘适配器异步通信

7、卡（第一个）2.IBMPC/XTI/O端口地址译码方法IOW当G1=1G2A=G2B=0时，允许对A、B、C进行译码。译中的对应输入端将变为低电平，其它7个保持高电平。Y0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7A5A6A7A8A9AENABCG2BG2AG174LS138DMACS（8237）INTRCS（8259）T/CCS（8253）PPICS（8255）WRTDMAPG（写DMA页面寄存器）WRTNMIREG（写NMI屏蔽寄存器）ABC000001010011100101110111Y0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7如：①OUT43H,A

8、LA9A8A7A6A5A4A3A2A1A00001000011A9=A8=0AEN=1A7A6A5=010——译中Y2②OUT20H,ALA9A8A7A6A5A4A3A2A1A00000100000A9=A8=0AEN=1A7A6A5