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常用芯片的接口技术常用芯片的接口技术 接口接口 接口指接口指CPUCPU和外设之间通过系统总线进行连和外设之间通过系统总线进行连接的电路部分，是接的电路部分，是CPUCPU与外界进行信息交换的与外界进行信息交换的中转站。中转站。接口技术接口技术 接口技术是研究接口技术是研究CPUCPU如何与外部世界进行如何与外部世界进行最佳耦合与匹配，实现双方高效、可靠地交换最佳耦合与匹配，实现双方高效、可靠地交换信息的一门技术，是软件、硬件结合的体现，信息的一门技术，是软件、硬件结合的体现，是微机应用的关键。是微机应用的关键。7.1 概述7.1 概述 l不同的接口可以支持不同的输入不同的接口可以支持不同的输入/输出输出控制方式（程序直接控制的控制方式（程序直接控制的I/OI/O方式、方式、I/OI/O中断方式、中断方式、DMADMA方式等）。为了方方式等）。为了方便起见，有些接口也能够同时支持多便起见，有些接口也能够同时支持多种输入种输入/输出控制方式，比如输出控制方式，比如Intel Intel 8255A8255A既能支持程序直接控制的既能支持程序直接控制的I/OI/O方方式，也能支持式，也能支持I/OI/O中断方式。中断方式。I/O I/O接口的分类接口的分类7.1 7.1 概述概述 I/OI/O接口的组成接口的组成I/O接口的逻辑组成1.I/O1.I/O端口端口I/OI/O端口就是指端口就是指I/OI/O接口内部可由接口内部可由CPUCPU进进行读写操作的各种寄存器，根据存放信息的行读写操作的各种寄存器，根据存放信息的不同，这些寄存器分别称为不同，这些寄存器分别称为数据端口数据端口、控制控制端口端口和和状态端口状态端口。7.27.2外设接口的编址方式外设接口的编址方式2.I/O2.I/O端口的编址方式端口的编址方式 通常情况下一个微型计算机系统内有多个通常情况下一个微型计算机系统内有多个I/OI/O接口，每个接口，每个I/OI/O接口内部又有多个接口内部又有多个I/OI/O端口，端口，CPUCPU在访问某个在访问某个I/OI/O端口时就需要对其进行地址端口时就需要对其进行地址选择。选择的方式与访问存储器中存储单元的选择。选择的方式与访问存储器中存储单元的情况相似，系统为每个情况相似，系统为每个I/OI/O端口分配了一个地端口分配了一个地址，这样的地址称为址，这样的地址称为I/OI/O端口地址端口地址，或者简称，或者简称I/OI/O地址地址。7.27.2外设接口的编址方式外设接口的编址方式7.27.2外设接口的编址方式外设接口的编址方式 对对I/OI/O端口安排地址的方式称为端口安排地址的方式称为I/OI/O端口的编端口的编址方式。址方式。I/OI/O端口的编址方式有以下两种：端口的编址方式有以下两种：端口与存储器分别独立编址端口与存储器分别独立编址端口与存储器统一编址端口与存储器统一编址(1)(1)独立编址方式独立编址方式独立编址方式是指独立编址方式是指I/OI/O端口与存储器有相端口与存储器有相互独立的地址空间（如互独立的地址空间（如8086 CPU8086 CPU）。两者之间）。两者之间所以有相互独立的地址空间，是因为访问所以有相互独立的地址空间，是因为访问I/OI/O端口和存储器时采用了不同类型的读写信号。端口和存储器时采用了不同类型的读写信号。CPUCPU对存储器的读或写和对对存储器的读或写和对I/OI/O读或写的指令也读或写的指令也不相同不相同。7.27.2外设接口的编址方式外设接口的编址方式8086/80888086/8088系统是典型的独立编址方式，系统是典型的独立编址方式，这是因为虽然它们只提供一种读这是因为虽然它们只提供一种读RDRD、写、写WRWR信号，信号，但是用存储器和但是用存储器和I/OI/O选择信号选择信号M/IOM/IO（80888088是是IO/MIO/M信号）可以区分是进行存储器读写操作还信号）可以区分是进行存储器读写操作还是是I/OI/O端口的读写操作，如下图所示。端口的读写操作，如下图所示。7.27.2外设接口的编址方式外设接口的编址方式(1)(1)独立编址方式独立编址方式7.27.2外设接口的编址方式外设接口的编址方式8086/80888086/8088的独立编址方式的独立编址方式 两种编址方式中地址空间的关系两种编址方式中地址空间的关系:7.27.2外设接口的编址方式外设接口的编址方式 (a)(a)独立编址方式独立编址方式 (b)(b)统一编址方式统一编址方式 7.27.2外设接口的编址方式外设接口的编址方式统一编址方式的优点统一编址方式的优点 无需专门的无需专门的I/OI/O指令指令,编程较为灵活。编程较为灵活。统一编址方式的缺点统一编址方式的缺点I/OI/O端口占用了存储器的一部分地址空端口占用了存储器的一部分地址空间因而影响到系统中存储器的容量。间因而影响到系统中存储器的容量。访问存储器和访问访问存储器和访问I/OI/O端口必须使用相同端口必须使用相同位数的地址，使指令地址码加长，总线中位数的地址，使指令地址码加长，总线中传送信息量增加。传送信息量增加。