第2章 IO端口地址译码技术.ppt

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1、计算机接口技术第2章I/O端口地址译码技术§2.1I/O端口及其编址方式§2.2I/O端口地址分配§2.3I/O端口地址译码§2.4实验§2.1I/O端口编址方式2.1.1I/0端口与内存统一编址2.1.2I/O端口与内存独立编址§2.1I/O端口编址方式2.1.1I／O端口与内存单元统一编址§2.1I/O端口编址方式地址空间00000HI/O地址（共64K）EFFFFHF0000HFFFFFH内存地址（共960K）……优点：可以用访问内存的方法来访问I/O端口；外设数目或I/O寄存器数几乎不受限制；微机系统读写控制逻辑较简单。缺点：I/O端口占用部分内存空

2、间，减少了内存可用的地址范围，因此对内存容量有潜在的影响；对内存单元访问指令较长，执行速度较慢；从指令上不易区分当前是对内存进行操作还是对外设进行操作。§2.1I/O端口编址方式2.1.2I/O端口与内存单元独立编址§2.1I/O端口编址方式0000H内存地址空间00000H00001H00002HFFFFFH0001HFFFFH端口地址空间…………优点：内存地址空间不受I/O端口地址空间影响；地址译码简单，速度较快；I/O指令简短，执行速度快；使用专用I/O命令(IN/OUT)，与MEM访问(LODS/STOS、MOV)有明显区别,便于理解和检查缺点：专用

3、I/O指令增加指令系统复杂性，且I/O指令类型少，程序设计灵活性较差；要求处理器提供MEMR/MEMW和IOR/IOW两组控制信号，增加了控制逻辑的复杂性。§2.1I/O端口编址方式§2.2I/O端口地址分配2.2.1I/O端口地址空间的分配2.2.2独立编址方式的端口访问2.2.3存储地址空间的分配§2.2I/O端口地址分配2.2.1I/O端口地址空间的分配按照PC系列微机系统中I/O接口电路的复杂程度及应用形式，可以把I/O接口的硬件分为两大类:系统板上的I/O接口芯片扩展槽上的I/O接口控制卡§2.2I/O端口地址分配系统板上接口芯片的端口地址I/O接

4、口名称PC/XTPC/ATDMA控制器10000～00DFH0000～001FHDMA控制器2－00C0～00DFHDMA页面寄存器0080～0083H0080～009FH中断控制器10020～0021H0020～003FH中断控制器2－00A0～00BFH定时器0040～0043H0040～005FH并行接口芯片0060～0063H－键盘控制器－0060～006FHRT/CMOSRAM－0070～007FHNMI屏蔽寄存器00A0H－协处理器－00F0～00FFH§2.2I/O端口地址分配扩展槽上接口控制卡的端口地址I/O端口名称PC/XTPC/AT硬驱控

5、制卡0320～032FH01F0～01FFH游戏控制卡0200～020FH0200～020FH扩展器/接收器0210～021FH－并行口控制卡10370～037FH0370～037FH并行口控制卡20270～027FH0270～027FH串行口控制卡103F8～03FFH03F8～03FFH串行口控制卡202F0～02FFH02F0～02FFH原型插件板(用户可用)0300～031FH0300～031FH同步通信卡103A0～03AFH03A0～03AFH同步通信卡20380～038FH0380～038FH单显DMA03B0～03BFH03B0～03BFH彩

6、显CGA03D0～03DFH03D0～03DFH彩显EGA/VGA03C0～03CFH03C0～03CFH软驱控制卡03F0～03F7H03F0～03F7H§2.2I/O端口地址分配I/O端口地址选用的原则凡是被系统配置占用了的端口地址一律不能使用从原则上讲，未被系统占用的地址用户都可以使用，但对计算机厂家申明保留的地址，不要使用通常，用户可使用300H～31FH，在这些用户可用的I/O地址范围内，为了避免与其他用户开发的接口控制卡发生地址冲突，最好采用地址开关DIP要准确地了解系统中使用了哪些端口，最好的方法是进入windows后，通过控制面板中的计算机管

7、理工具查看I/O端口的分配§2.2I/O端口地址分配某台PC机上的I/O端口的地址分配图§2.2I/O端口地址分配（1）对数据输入端口只进行读操作（IN），对数据输出端口仅进行写操作（OUT），因此，数据输入端口和数据输出端口可使用相同的地址，接口电路用读写控制信号来区分。（2）由于对状态端口只进行读操作（IN），对控制端口仅进行写操作（OUT），因此，状态端口和控制端口可使用相同的地址。（3）多个数据端口可使用相同的端口地址，接口电路根据CPU对该端口地址访问的先后顺序确定具体的端口。（4）多个控制端口也可使用相同的端口地址，接口电路根据CPU对该端口地址

8、写入的先后顺序确定具体的端口。在接口电路设计中，可把