06输入输出接口.ppt

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1、第六章：输入第六章：输入/输出接口和数据传输输出接口和数据传输印刷与包装工程学院印刷与包装工程学院11.1.输入输入/输出接口功能输出接口功能2.2.CPUCPU和输入输出设备间的信号和输入输出设备间的信号3.3.接口部件的接口部件的I/OI/O端口和寻址方式端口和寻址方式4.4.简单简单I/OI/O接口芯片接口芯片5.5.CPUCPU和外设间的数据传送方式和外设间的数据传送方式第六章：输入第六章：输入/输出接口和数据传输输出接口和数据传输2第六章：输入第六章：输入/输出接口和数据传输输出接口和数据传输1.1.输入输入/输出接口功能输出接口功能2.2.CPUCPU和输入输出设备间的信号和输入输

2、出设备间的信号3.3.接口部件的接口部件的I/OI/O端口和寻址方式端口和寻址方式4.4.简单简单I/OI/O接口芯片接口芯片5.5.CPUCPU和外设间的数据传送方式和外设间的数据传送方式3第六章：输入第六章：输入/输出接口和数据传输输出接口和数据传输接口功能接口功能什么是输入什么是输入/输出设备？输出设备？计算机有各种用途，但不论用于何种场合，都离不开信息处理。计算机有各种用途，但不论用于何种场合，都离不开信息处理。所处理的信息，均要由输入设备提供，而处理后的结果数据，则要送所处理的信息，均要由输入设备提供，而处理后的结果数据，则要送给输出设备，以各种形式报告给用户。例如，键盘、鼠标器、磁

3、盘和给输出设备，以各种形式报告给用户。例如，键盘、鼠标器、磁盘和扫描仪等是大家熟悉的输入设备，而磁盘、扫描仪等是大家熟悉的输入设备，而磁盘、CRTCRT显示器、打印机、显示器、打印机、X-YX-Y绘图仪等则是最常见的输出设备。绘图仪等则是最常见的输出设备。亦即能够完成输入亦即能够完成输入/输出操作的设输出操作的设备就叫输入备就叫输入/输出设备，简称外设或输出设备，简称外设或I/OI/O设备。设备。4第六章：输入第六章：输入/输出接口和数据传输输出接口和数据传输接口功能接口功能输入输入/输出设备与输出设备与CPUCPU进行信息交换时要解决的问题进行信息交换时要解决的问题 计算机和外设之间的信息交

4、换需要解决以下问题：计算机和外设之间的信息交换需要解决以下问题：(1)(1)速度不匹配速度不匹配：CPUCPU的速度很高，而外设的速度要低得多，而且不同的外设的速度很高，而外设的速度要低得多，而且不同的外设速度差异甚大。速度差异甚大。(2)(2)信号电平不匹配信号电平不匹配：CPUCPU所使用的信号都是所使用的信号都是TTLTTL电平，而外设大多是复杂的电平，而外设大多是复杂的机电设备，往往不能用机电设备，往往不能用TTLTTL电平所驱动，必须有自己的电源系统和信号电电平所驱动，必须有自己的电源系统和信号电平。平。(3)(3)信号格式不匹配信号格式不匹配：CPUCPU系统总线上传送的通常是系统

5、总线上传送的通常是8 8位、位、1616位或位或3232位的并行位的并行数据，而各种外设使用的信息格式各不相同。有些设备上用的是模拟量，数据，而各种外设使用的信息格式各不相同。有些设备上用的是模拟量，而有些是数字量或开关量；有些设备上的信息是电流量，而有些却是电而有些是数字量或开关量；有些设备上的信息是电流量，而有些却是电压量，有些设备采用串行方式传送数据，而有些则用并行方式。压量，有些设备采用串行方式传送数据，而有些则用并行方式。(4)(4)时序不匹配时序不匹配：各种外设都有自己的定时和控制逻辑，与计算机的各种外设都有自己的定时和控制逻辑，与计算机的CPUCPU时序时序不一致。不一致。5第六

6、章：输入第六章：输入/输出接口和数据传输输出接口和数据传输接口功能接口功能什么是输入什么是输入/输出接口？输出接口？要实现外部设备与主机之间的连接要实现外部设备与主机之间的连接(connection)(connection)和信和信息交换，必须经过一个数据转换和传输的设备。这种设备，息交换，必须经过一个数据转换和传输的设备。这种设备，我们叫做我们叫做I/OI/O接口接口(interface)(interface)。6第六章：输入第六章：输入/输出接口和数据传输输出接口和数据传输接口功能接口功能输入输入/输出接口及其功能输出接口及其功能 I/OI/O接口：接口：I/OI/O接口是指把外设同微型计

7、算机连接起来实接口是指把外设同微型计算机连接起来实现数据传送的中间控制电路。现数据传送的中间控制电路。接口的功能有：接口的功能有：(1)(1)速度匹配功能；速度匹配功能；(2 2)信号的形式和数据格式转换功能信号的形式和数据格式转换功能(串串/并转换并转换)；(3)(3)联络功能联络功能(协调数据传送的状态信息协调数据传送的状态信息)；(4)4)寻址功能；寻址功能；7第六章：输入第六章：输入/输出接口和数据传输输出接口和数据传输1.1.输入输入/输出接口功能输出接口功能2.2.CPUCPU和输入输出设备间的信号和输入输出设备间的信号3.3.接口部件的接口部件的I/OI/O端口和寻址方式端口和寻

8、址方式4.4.简单简单I/OI/O接口芯片接口芯片5.5.CPUCPU和外设间的数据传送方式和外设间的数据传送方式8第六章：输入第六章：输入/输出接口和数据传输输出接口和数据传输CPUCPU和和I/OI/O设备间的信号设备间的信号CPUCPU和外设之间需要交换三种信息和外设之间需要交换三种信息1.1.数据信息：数据信息：送入送入CPUCPU进行加工处理的信息或输出到外设的运算结果。进行加工处理的信息或输出到外设的运算结果。数字量：数字量：通常由键盘、磁盘驱动器等读入的信息，或由通常由键盘、磁盘驱动器等读入的信息，或由CPUCPU送给送给打印机、磁盘驱动器、显示器或绘图仪的信息。打印机、磁盘驱动

9、器、显示器或绘图仪的信息。模拟量：模拟量：当微型计算机用于控制时，多数情况下的输入信息是现当微型计算机用于控制时，多数情况下的输入信息是现场连续变化的物理量，它们常常需要被转化成电压或电流信号，场连续变化的物理量，它们常常需要被转化成电压或电流信号，然后进行模拟然后进行模拟/数字数字(A/D)(A/D)转换，变成数字量，送入计算机。相反，转换，变成数字量，送入计算机。相反，输出控制时又要将数字量转换成模拟量输出控制时又要将数字量转换成模拟量(D/A)(D/A)来驱动被控对象。来驱动被控对象。开关量：开关量：开关量可以表示两个状态，如开关的通、断，电机的启开关量可以表示两个状态，如开关的通、断，

10、电机的启动和停止等。常常可以把一组开关量组成一个数字量，以便于计动和停止等。常常可以把一组开关量组成一个数字量，以便于计算机的处理。算机的处理。2.2.控制信息：控制信息：是是CPUCPU发出的，用以控制外设的工作方式或外设的启动和发出的，用以控制外设的工作方式或外设的启动和停止。停止。3.3.状态信息：状态信息：反映了外设当前所处的工作状态，是外设通过接口送给反映了外设当前所处的工作状态，是外设通过接口送给CPUCPU的信号。的信号。9第六章：输入第六章：输入/输出接口和数据传输输出接口和数据传输CPUCPU和和I/OI/O设备间的信号设备间的信号CPUCPU和外设之间需要交换三种信息和外设

11、之间需要交换三种信息 CPUCPU与外设之间不是直接交换数据、控制、状态信息，而是通过与外设之间不是直接交换数据、控制、状态信息，而是通过接口间接传送的。以上三种信息在形式上都是二进制代码，它们都是接口间接传送的。以上三种信息在形式上都是二进制代码，它们都是通过通过DBDB来传送的，分别放在接口内的不同端口中。而接口对来传送的，分别放在接口内的不同端口中。而接口对DBDB上数上数据识别其类型是根据相应的端口地址来进行。据识别其类型是根据相应的端口地址来进行。10第六章：输入第六章：输入/输出接口和数据传输输出接口和数据传输1.1.输入输入/输出接口功能输出接口功能2.2.CPUCPU和输入输出

12、设备间的信号和输入输出设备间的信号3.3.接口部件的接口部件的I/OI/O端口和寻址方式端口和寻址方式4.4.简单简单I/OI/O接口芯片接口芯片5.5.CPUCPU和外设间的数据传送方式和外设间的数据传送方式11第六章：输入第六章：输入/输出接口和数据传输输出接口和数据传输I/OI/O端口和寻址方式端口和寻址方式接口部件的接口部件的I/OI/O端口端口 CPUCPU与外设通信时，传送的信息主要包括数据信息、与外设通信时，传送的信息主要包括数据信息、状态信息和控制信息。在接口电路中，这些信息分别进入状态信息和控制信息。在接口电路中，这些信息分别进入不同的寄存器，通常将这些寄存器和它们的控制逻辑

13、统称不同的寄存器，通常将这些寄存器和它们的控制逻辑统称为为I/OI/O端口端口 。即：。即：I/OI/O端口：端口：是指是指I/OI/O接口中接口中CPUCPU可以读可以读/写的寄存器。一般写的寄存器。一般接口通常有数据端口、控制端口、状态端口。接口通常有数据端口、控制端口、状态端口。数据端口：数据端口：数据端口是用来存放外设送往数据端口是用来存放外设送往CPUCPU的数据的数据或或CPUCPU要输出到外设去的数据。这些数据是主机和外要输出到外设去的数据。这些数据是主机和外设之间交换的最基本的信息，长度一般为设之间交换的最基本的信息，长度一般为1-21-2字节，数字节，数据端口主要起数据缓冲的

14、作用。据端口主要起数据缓冲的作用。12第六章：输入第六章：输入/输出接口和数据传输输出接口和数据传输I/OI/O端口和寻址方式端口和寻址方式接口部件的接口部件的I/OI/O端口端口状态端口：状态端口：状态端口是用来指示外设的当前状态。每状态端口是用来指示外设的当前状态。每种状态用种状态用1 1位表示，每个外设可以有几个状态位，它们位表示，每个外设可以有几个状态位，它们可由可由CPUCPU读取，以测试或检查外设的状态，决定程序读取，以测试或检查外设的状态，决定程序的流程。的流程。控制端口：控制端口：它用来存放它用来存放CPUCPU向接口发出的各种命令和向接口发出的各种命令和控制字，以便控制接口或

15、设备的动作。常见的命令信控制字，以便控制接口或设备的动作。常见的命令信息位有启动位、停止位、允许中断位等。接口芯片不息位有启动位、停止位、允许中断位等。接口芯片不同，控制字的格式和内容是各不相同的，常见的控制同，控制字的格式和内容是各不相同的，常见的控制字有方式选择控制字，操作命令字等。字有方式选择控制字，操作命令字等。13第六章：输入第六章：输入/输出接口和数据传输输出接口和数据传输I/OI/O端口和寻址方式端口和寻址方式I/OI/O端口的寻址方式端口的寻址方式 CPUCPU对外设的访问实质上是对对外设的访问实质上是对I/OI/O接口电路中相应的端接口电路中相应的端口进行访问，因此和存储器那

16、样，也需要由译码电路来形口进行访问，因此和存储器那样，也需要由译码电路来形成成I/OI/O端口地址。端口地址。I/O I/O端口的编址方式有两种：端口的编址方式有两种：存储器映像编址方式存储器映像编址方式 独立编址方式。独立编址方式。14第六章：输入第六章：输入/输出接口和数据传输输出接口和数据传输I/OI/O端口和寻址方式端口和寻址方式存储器映像编制方式：存储器映像编制方式：在这种编址方式中，将外设接口地在这种编址方式中，将外设接口地址和内部存储器地址统一安排在内存的地址空间中。即把址和内部存储器地址统一安排在内存的地址空间中。即把内存地址分配给外设，由外设来占用这些地址。用于外设内存地址分

17、配给外设，由外设来占用这些地址。用于外设的这些地址，存储器不能再使用。的这些地址，存储器不能再使用。存储存储单元单元存储器映像编址存储器映像编址I/OI/O端口端口15第六章：输入第六章：输入/输出接口和数据传输输出接口和数据传输I/OI/O端口和寻址方式端口和寻址方式独立编制方式：独立编制方式：基本想法是内存地址空间和外设地址空间是相互独立的。单独编址，在指令系统中分别设立存储器读写指令和I/O端口读写指令。2 220201M1M内存单元内存单元2 2161664K64KI/OI/O端口端口独立编址方式独立编址方式 在地址总线上的地址信息究竟是存储器地址还是I/O地址，一般是在CPU上设置专

18、门的控制线，如 =1为I/O操作，=0 为存储器操作。16第六章：输入第六章：输入/输出接口和数据传输输出接口和数据传输I/OI/O端口和寻址方式端口和寻址方式 直接寻址IN AL,61HOUT 62H,AL 间接寻址MOV DX,0130HIN AL,DXMOV DX,0132HOUT DX,AL 优点优点：I/O端口不占用存储器地址空间；单独I/O指令比较短，地址译码方便，指令执行速度快。缺点缺点：需要单独的I/O指令，这些指令一般功能简单，通常只有读写功能；需专门的I/O控制线，增加了CPU本身控制逻辑的复杂性。17第六章：输入第六章：输入/输出接口和数据传输输出接口和数据传输1.1.输

19、入输入/输出接口功能输出接口功能2.2.CPUCPU和输入输出设备间的信号和输入输出设备间的信号3.3.接口部件的接口部件的I/OI/O端口和寻址方式端口和寻址方式4.4.简单简单I/OI/O接口芯片接口芯片5.5.CPUCPU和外设间的数据传送方式和外设间的数据传送方式18（1 1）锁存器）锁存器74LS37374LS373G GOEOE输出输出下降沿下降沿0 0Q=DQ=D 1 1高阻态高阻态74LS373真值表 74LS37374LS373是具有三态输出和是具有三态输出和驱动的锁存器，驱动的锁存器，G G端有效时，端有效时，将输入端（将输入端（D D端）数据打入锁端）数据打入锁存器，当输

20、出允许端存器，当输出允许端 有效时，有效时，将锁存器中锁存的数据送到输将锁存器中锁存的数据送到输出端出端Q Q；当当 =1=1时输出为高阻。时输出为高阻。常用的锁存器还有常用的锁存器还有74LS27374LS273，Intel 8282Intel 8282等。等。19（2 2）缓冲器）缓冲器74LS24474LS244缓存芯片缓存芯片74LS244（单向的三态缓冲器）（单向的三态缓冲器）74LS24474LS244真值表真值表VCC74LS24474LS2441G1A12Y42Y21A21A32Y31A42Y1GND2G1Y12A42A21Y21Y32A31Y42A11 11010202011

21、11A AG GY Y0 00 00 01 10 01 1X X1 1高阻态高阻态20（3 3）数据收发器）数据收发器74LS245 74LS245 缓存芯片缓存芯片74LS245（双向的三态缓冲器）、（双向的三态缓冲器）、8286/8287(双向的双向的三态缓存器三态缓存器)。74LS24574LS245真值表真值表VCC74LS24574LS245DIRA1A2A6A3A5A4A7A8GNDGB1B2B6B3B5B4B7B81 1101020201111使能使能G G方向控制方向控制DIRDIR传送方向传送方向0 00 0B AB A0 01 1A BA B1 1 隔开隔开21第六章：输入

22、第六章：输入/输出接口和数据传输输出接口和数据传输1.1.输入输入/输出接口功能输出接口功能2.2.CPUCPU和输入输出设备间的信号和输入输出设备间的信号3.3.接口部件的接口部件的I/OI/O端口和寻址方式端口和寻址方式4.4.简单简单I/OI/O接口芯片接口芯片5.5.CPUCPU和外设间的数据传送方式和外设间的数据传送方式22第六章：输入第六章：输入/输出接口和数据传输输出接口和数据传输数据传送方式数据传送方式 在计算机的操作过程中，最基本的最大量的操作是数在计算机的操作过程中，最基本的最大量的操作是数据传送。据传送。在微机系统中，数据主要在在微机系统中，数据主要在CPUCPU、存储器

23、和、存储器和I/OI/O接口之接口之间传送，在数据传送过程中，关键问题是数据传送的控制间传送，在数据传送过程中，关键问题是数据传送的控制方式，微机系统中的数据传送的控制方式主要有方式，微机系统中的数据传送的控制方式主要有 软件传送方式软件传送方式(程序控制方式程序控制方式)硬件传送方式硬件传送方式(主要是主要是DMADMA直接存储器存取方式直接存储器存取方式)。其中，程序控制方式又包括：其中，程序控制方式又包括：无条件传送方式无条件传送方式、查询传送查询传送方式方式和和中断传送方式中断传送方式。23第六章：输入第六章：输入/输出接口和数据传输输出接口和数据传输数据传送方式数据传送方式是在假定外

24、围设备已经准备好的情况下，直接利用输入是在假定外围设备已经准备好的情况下，直接利用输入/输出指令输出指令(IN指令，指令，OUT指令指令)与外围设备传送数据，与外围设备传送数据，而不去检测外设的工作状态。而不去检测外设的工作状态。优点优点：控制程序简单：控制程序简单缺点缺点：数据传送不可靠：数据传送不可靠无条件传送方式无条件传送方式24第六章：输入第六章：输入/输出接口和数据传输输出接口和数据传输数据传送方式数据传送方式无条件传送方式无条件传送方式 由由于于数数据据保保持持时时间间相相对对于于CPUCPU的的处处理理时时间间长长得得多多，故故输输入端可直接用输入缓冲器与入端可直接用输入缓冲器与

25、CPUCPU的数据总线相连。的数据总线相连。若若外外设设是是输输出出设设备备，一一般般要要求求接接口口有有锁锁存存能能力力，也也就就是是CPUCPU送送给给外外设设的的数数据据应应该该在在接接口口中中保保持持一一段段时时间间，其其原原因因是是外外设设的的速速度度较较慢慢，所所以以要要求求CPUCPU送送到到接接口口的的数数据据能能保保持持到外设动作相适应的时间。到外设动作相适应的时间。25【例例1 1】硬件如图所示，硬件如图所示，不断扫描开关不断扫描开关s si i，当开关闭合时，点，当开关闭合时，点亮相应的亮相应的LEDLED，当地址为，当地址为0200H0200H时，时，Y Y为低电平。为

26、低电平。第六章：输入第六章：输入/输出接口和数据传输输出接口和数据传输数据传送方式数据传送方式分析：开关分析：开关s si i 闭合时，输入为低电平闭合时，输入为低电平“0”0”，而点亮相应的，而点亮相应的LEDLEDi i，则输出为高电平，则输出为高电平“1”1”，输入与输出的关系相反。，输入与输出的关系相反。26CODE SEGMENTCODE SEGMENT ASSUME CS:CODE ASSUME CS:CODE MAIN PROC FAR MAIN PROC FAR AGAIN:MOV AH,1 ;AGAIN:MOV AH,1 ;读键盘缓冲区字符读键盘缓冲区字符 INT 16H I

27、NT 16H ；中断调用，产生软中断；中断调用，产生软中断 CMP AL,1BH ;CMP AL,1BH ;若为若为“Esc”Esc”键，则退出键，则退出 JZ EXITJZ EXIT MOV DX,0200H MOV DX,0200H IN AL,DX ;IN AL,DX ;读取开关状态读取开关状态 NOT AL ;NOT AL ;取反取反 OUT DX,AL ;OUT DX,AL ;输出控制输出控制LEDLED JMP AGAIN JMP AGAIN EXIT:MOV AH,4CH ;EXIT:MOV AH,4CH ;返回返回DOSDOS INT 21H INT 21HMAIN ENDPM

28、AIN ENDP CODE ENDS CODE ENDS END AGAIN END AGAIN第六章：输入第六章：输入/输出接口和数据传输输出接口和数据传输数据传送方式数据传送方式27第六章：输入第六章：输入/输出接口和数据传输输出接口和数据传输数据传送方式数据传送方式查询传送方式查询传送方式 查询传送也称条件方式传送，用查询方式传送时，查询传送也称条件方式传送，用查询方式传送时，CPUCPU通过执行程序不断读取并测试外设的状态，如果外设通过执行程序不断读取并测试外设的状态，如果外设处于准备好状态处于准备好状态(输入设备输入设备)或者空闲状态或者空闲状态(输出设备输出设备)，则，则CPUCP

29、U执行输入指令或输出指令与外设交换信息。执行输入指令或输出指令与外设交换信息。因此，接口电路除了有传送数据的端口，还要求有传因此，接口电路除了有传送数据的端口，还要求有传送状态的端口。送状态的端口。对于条件传送来说，一个数据传送过程由对于条件传送来说，一个数据传送过程由3 3个环节组成：个环节组成：CPUCPU从接口中读取状态字；从接口中读取状态字；CPUCPU检测状态字的对应位是否满足检测状态字的对应位是否满足“就绪就绪”的条件，如的条件，如果不满足，则回到前一步读取状态字；果不满足，则回到前一步读取状态字；如状态字表明外设已处于如状态字表明外设已处于“就绪就绪”状态，则传送数据状态，则传送

30、数据。28第六章：输入第六章：输入/输出接口和数据传输输出接口和数据传输数据传送方式数据传送方式查询传送方式查询传送方式 29第六章：输入第六章：输入/输出接口和数据传输输出接口和数据传输数据传送方式数据传送方式查询传送方式查询传送方式 【例例2 2】现欲将现欲将48000H48000H为首为首地址的顺序地址的顺序100100个单元的个单元的数据，利用查询方式输出数据，利用查询方式输出到外设。到外设。外设经输入输出接口与外设经输入输出接口与80868086的系统总线连接。的系统总线连接。CPUCPU通过三态接口通过三态接口(74LS244)(74LS244)可以查询外设可以查询外设的状态，而且

31、当外设状态的状态，而且当外设状态信号信号=1=1时，可以接收时，可以接收CPUCPU由锁存器由锁存器(74LS273)(74LS273)输出输出的数据。的数据。=0=0时，表示外设时，表示外设处于忙状态，不能接收数处于忙状态，不能接收数据。据。（两个端口地址都是（两个端口地址都是00FFH00FFH）30第六章：输入第六章：输入/输出接口和数据传输输出接口和数据传输数据传送方式数据传送方式查询传送方式查询传送方式START:START:MOVMOVAX,4000HAX,4000HMOVMOVDS,AXDS,AXMOVMOVSI,8000HSI,8000HMOVMOVCX,100CX,100GO

32、ON:GOON:MOVMOVDX,00FFHDX,00FFHWAIT:WAIT:ININAL,DXAL,DXANDANDAL,01HAL,01HJZJZWAIT WAIT MOVMOVAL,SIAL,SIOUTOUTDX,ALDX,ALINCINCSISILOOPLOOPGOONGOONRETRET 31作业作业 将将56000H56000H为首地址的顺序为首地址的顺序5050个个单元的数据，利用查询方式输单元的数据，利用查询方式输出到外设。两个端口地址为出到外设。两个端口地址为0F0FH0F0FH，画出相应的硬件图，并，画出相应的硬件图，并写出完整的源程序。写出完整的源程序。START:MO

33、V START:MOVAX,4000HAX,4000HMOVMOVDS,AXDS,AXMOVMOVSI,8000HSI,8000HMOVMOVCX,100CX,100 GOON:GOON:MOVMOVDX,00FFHDX,00FFH WAIT:WAIT:ININAL,DXAL,DXANDANDAL,01HAL,01HJZJZWAIT WAIT MOVMOVAL,SIAL,SIOUTOUTDX,ALDX,ALINCINCSISILOOPLOOPGOONGOONRETRET 1Y11A1G1G32第六章：输入第六章：输入/输出接口和数据传输输出接口和数据传输数据传送方式数据传送方式查询传送方式查询

34、传送方式当系统中有多个外设时当系统中有多个外设时查询方式如何工作？查询方式如何工作？由图可见，由图可见，CPUCPU逐个外设进逐个外设进行查询。行查询。CPU CPU的效率低的效率低不能对外设进行实时数据不能对外设进行实时数据交换，这对许多实时性要交换，这对许多实时性要求较高的外设来说，就有求较高的外设来说，就有可能丢失数据。可能丢失数据。33第六章：输入第六章：输入/输出接口和数据传输输出接口和数据传输数据传送方式数据传送方式查询传送方式查询传送方式优点：优点：接口电路和程序设计都较为简单，容易实现。接口电路和程序设计都较为简单，容易实现。缺点：缺点：CPUCPU外设不能并行工作，外设不能并

35、行工作，CPUCPU的效率低，外设得不的效率低，外设得不到及时响应。到及时响应。适用场合：适用场合：这种传送方式适用于一般工作速度较慢的外设，这种传送方式适用于一般工作速度较慢的外设，特别是外设数量不多，实时性要求不高的场合。特别是外设数量不多，实时性要求不高的场合。34第六章：输入第六章：输入/输出接口和数据传输输出接口和数据传输数据传送方式数据传送方式中断传送方式中断传送方式 中断传送方式会在每次外设准备好或空闲时，主动向中断传送方式会在每次外设准备好或空闲时，主动向CPUCPU发出中断请求，以示要传送数据，发出中断请求，以示要传送数据，CPUCPU响应该请求后，执行响应该请求后，执行中断

36、服务程序，实现与外设的数据传送。其工作过程简述如中断服务程序，实现与外设的数据传送。其工作过程简述如下：下：暂停主程序，实现程序的转移，即中断响应；暂停主程序，实现程序的转移，即中断响应；保护和恢复有关寄存器的内容；保护和恢复有关寄存器的内容；执行执行I/OI/O操作，并实现内存操作，并实现内存累加器累加器端口之间的传送；端口之间的传送；实现中断返回。实现中断返回。35第六章：输入第六章：输入/输出接口和数据传输输出接口和数据传输数据传送方式数据传送方式中断传送方式中断传送方式 36第六章：输入第六章：输入/输出接口和数据传输输出接口和数据传输数据传送方式数据传送方式 DMADMA直接存储器存

37、取方式直接存储器存取方式 DMADMA方式的特点：在专门的硬件控制电路（方式的特点：在专门的硬件控制电路（方式的特点：在专门的硬件控制电路（方式的特点：在专门的硬件控制电路（DMACDMAC）控制之下，由控制之下，由控制之下，由控制之下，由DMACDMAC发出地址及读发出地址及读发出地址及读发出地址及读/写信号来实现高速数写信号来实现高速数写信号来实现高速数写信号来实现高速数据传输。在此过程中，据传输。在此过程中，据传输。在此过程中，据传输。在此过程中，CPUCPU放弃总线控制权，数据传送放弃总线控制权，数据传送放弃总线控制权，数据传送放弃总线控制权，数据传送不经过不经过不经过不经过CPUCP

38、U。采用采用采用采用DMADMA方式，可实现：方式，可实现：方式，可实现：方式，可实现：存储器I/O设备输出输入存储器存储器I/O设备I/O设备37第六章：输入第六章：输入/输出接口和数据传输输出接口和数据传输总结总结输入输入/输出接口功能输出接口功能 速度匹配功能；速度匹配功能；信号的形式和数据格式转换功能信号的形式和数据格式转换功能(串串/并转换并转换)；联络功能联络功能(协调数据传送的状态信息协调数据传送的状态信息)；寻址功能；寻址功能；CPUCPU和输入输出设备间的信号和输入输出设备间的信号 数据信息数据信息 状态信息状态信息 控制信息控制信息接口部件的接口部件的I/OI/O端口和寻址方式端口和寻址方式 存储器映像编址方式存储器映像编址方式 独立编址方式。独立编址方式。简单简单I/OI/O接口芯片接口芯片数据传送的控制方式数据传送的控制方式DMADMA（直接存储器存取方式）传送（直接存储器存取方式）传送程序控制传送程序控制传送 无条件传送方式无条件传送方式 查询传送方式查询传送方式 中断传送方式中断传送方式38