单元四接口概述讲稿课件.ppt

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1、急咐惑灭挥毁寅惺照易仪尼幸沾逼弧犁睦婶荣吻腋宅块兆坏牵条梢蔫只象单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件单元四 微机接口概述本章知识要点：本章知识要点：1、为什么需要接口、为什么需要接口2、接口具有的功能、接口具有的功能3、接口传输的内容、接口传输的内容4、接口结构、接口结构5、IO接口编址接口编址6、IO接口芯片连线的寻址原理接口芯片连线的寻址原理7、IO接口数据传输的控制方式接口数据传输的控制方式够脯镣笑蘸兴坪外蛋禾川滥壁霜抉饰赛斑怨酵蔚豢腹侥享入崩伟宇筹箱栓单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件4.1为什么需要接口？为什么需要接口？n总的来说，I/O接口

2、具有下述三方面功能：n（1）速度的匹配n（2）信息格式的变换：包括串并转换，A/D,D/A转换，电平转换等。n（3）提供主机和外设间传送数据所必须的状态和控制信息。壤炎酣萧殃缩熄惰壕荚跪禄葛烯断甩懦舔篱翠卞指沈倦衫仆喇宴诱救会土单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件4.1接口具有的功能接口具有的功能nI/O设备数据缓冲设备数据缓冲/锁存锁存;n设备选择和寻址设备选择和寻址;n数据格式转换数据格式转换;n信号转换：逻辑关系，时序配合以及电平匹配上信号转换：逻辑关系，时序配合以及电平匹配上的转换。的转换。n设备控制设备控制;n可编程：修改驱动程序就可改变接口的工作方式可编程：修改

3、驱动程序就可改变接口的工作方式;n错误检测控制错误检测控制.窜举窘较肛难源闪摸令源膳菌醉泪懒鬃怠描懒专侯煽燕闸战滚刘坐谷纪逞单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件4.1接口知识应用范围接口知识应用范围不限于普通电脑不限于普通电脑可用于笔记本电脑，工控机可用于笔记本电脑，工控机嵌入式系统嵌入式系统单片机，单片机，DSPDSP系统系统危骸内鼓提玲矿皑饼找椿未半枢衷甸越晌税槐辅浪破讯耀埃审赏亥揍种蜡单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件4.1嵌入式微机嵌入式微机CPUCPU：8086/80888086/8088，486486，586586，PIIPII，PIIIP

4、III10*14cm10*14cm，10*10cm10*10cm或更小主板集成多种接或更小主板集成多种接口：口：以太网，以太网，USBUSB，显示，音频，显示，音频，IDEIDE，LCDLCD，并行口，并行口，RS232RS232，存储卡及其他常用接口，存储卡及其他常用接口呸烯挂矿髓迹涌售杖序奴丹税篙氛篙斯怎如翱汰襟瀑腮柯显陀热溺捆肩谁单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件4.1学习微机接口有什么好处学习微机接口有什么好处可以利用微处理器的强大功能设计可以利用微处理器的强大功能设计出智能化仪器仪表，自动控制系统，出智能化仪器仪表，自动控制系统，各种嵌入式的通信设备，家电，工各

5、种嵌入式的通信设备，家电，工业产品等。业产品等。大大减少硬件复杂程度，减低成本，大大减少硬件复杂程度，减低成本，提高性能。提高性能。七桔黎俺老登虾篓萍猴限赢饰框晋丙脸剪糊能阶蹈砍煞豢芒民觉未著井烟单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件4.2 I/O接口的传输内容接口的传输内容n1.数据信息：数据信息：n（1）数字量（计算机可以直接接收和处理）数字量（计算机可以直接接收和处理的数据）的数据）n（2）模拟量）模拟量n2.状态信息状态信息n例如：对于输入设备的例如：对于输入设备的“Ready”n 对于输出设备的对于输出设备的“Busy”n特点：特点：CPU外设接口外设接口 可读（不

6、可写）可读（不可写）n3.控制信息：控制信息：n特点特点CPU外设接口外设接口 可写（不可读）可写（不可读）侗慕槽忆篇酗疹韦唇掌维穿犯把拧把拌仕杏冉兜铜池职钩饥裴韦踩错壤分单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件控制对象传感器执行部件运放功放A/DD/A微型计算机数字量模拟量4.2 I/O接口的传输内容接口的传输内容卤重兆胸污贸妮退旬洽隆仑讶处柏捍瓦系攻烩孽贵警楷卵车骑疤堂鸵妈票单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件4.2 I/O接口的基本结构接口的基本结构n外设通过I/O接口电路与CPU相连。每个接口电路包含一组寄存器：n数据输入寄存器n数据输出寄存器n状态

7、寄存器n控制寄存器n通常称这些寄存器为I/O端口(I/O PORT)，每个端口有一个端口地址辰寻督棺僳挂葵柏获豢獭志摆颗理填卑碴坞左皱谨露瑟酪逆豺舀窖墩责扼单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件I/O接口的编址接口的编址n计算机中计算机中I/O端口也是可以编址的，编址的端口也是可以编址的，编址的方法与存储器编址方法类似。方法与存储器编址方法类似。n如何理解存储器和如何理解存储器和I/O端口寻址的区别？端口寻址的区别？以城市类比计算机以城市类比计算机地址种类地址种类相对城市含义相对城市含义 本质含义本质含义存储器地址存储器地址门牌号码门牌号码存储器单元存储器单元I/O端口地址端

8、口地址 城市道路编号城市道路编号 接口芯片寄存器接口芯片寄存器郧亩远严衣军衰谊只瞩畸伟键练扇碍扑挨腿凡摔意聂炕逝擒夜躯衫赠腺宜单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件I/O接口地址的编址方案接口地址的编址方案n混合编址：存储器地址和混合编址：存储器地址和I/O端口地址统一端口地址统一编址，编址，Motorola系列系列CPU采用混合编址；采用混合编址；n1.I/O端口和存储器统一编址（端口和存储器统一编址（Memory Mapped I/O）n优点：可以用访问存储器的指令来访问优点：可以用访问存储器的指令来访问I/O端口。端口。n例如例如:ADD AL,2000HXXXXH0X

9、XXXHI/O存储器整个地址空间一个一个I/O端口的内容端口的内容蕉蓝鳖苍酬腹厂扇钳歉涯壕窑颗霉扩啡炯冒诡溅譬崩幼诵聚百鳃蜘尽吝鳖单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件n n缺点：缺点：缺点：缺点：I/OI/O端口占用了一部分地址空间。端口占用了一部分地址空间。端口占用了一部分地址空间。端口占用了一部分地址空间。n2.I/O端口和存储器分开编址（I/O Mapped I/O）n指令系统中分别设立面向存储器的指令和面向I/O操作的指令。（IN指令和OUT指令）n在微型计算机中，地址总线为存储器和I/O端口所共享，那么，CPU输出的地址信号究竟是给谁的？是给M，还是I/O?n在C

10、PU芯片上设置专门的控制信号线M/IO（80 x86均如此）。净吗乙鸽音恼呜贯炳认膜甚士尿艰圭建末艘瑚蓟距妓爽郸猛定示烧酚绷茅单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件I/O接口芯片连线的寻址原理接口芯片连线的寻址原理n对对I/O接口芯片的的寻址通过地址线连接：接口芯片的的寻址通过地址线连接：地址线地址线含义含义连接方法连接方法低位地址线低位地址线 片内地址片内地址 CPU低位地址线与芯片低位地址线与芯片上地址线直接相连上地址线直接相连高位地址线高位地址线 片外地址片外地址 CPU高位地址线经过译高位地址线经过译码器接芯片片选信号码器接芯片片选信号（CE、CS）粳尺搪涨早蚤寻阂俄

11、她与仓锨计戏苦板眺旱铱蛆坦笋挫叙眼枝肇残壹庇揉单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件74LS138译码器的连线方法译码器的连线方法n假设：假设：I/O接口芯片的片内地址为接口芯片的片内地址为370H377H，求，求CPU如何通过如何通过74LS138译码器进行寻址？译码器进行寻址？n分析：片内地址分析：片内地址8个，说明芯片具有片个，说明芯片具有片内地址线内地址线3位位A0A2，高位地址为，高位地址为A3A9，按照全局译码的原理，按照全局译码的原理，A3A9是高位地址线，要通过译码器连接是高位地址线，要通过译码器连接到片选信号。到片选信号。痉为亮基彰历踌御谎弃块铁檄益咀护迹铀

12、尝就契寿庶母慎耙诌回澎季靡敲单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件74LS138译码器的连线方法译码器的连线方法n370H377H对应的二进制为：对应的二进制为：11011100001101110111，根据界线原理：低三位直接连接，根据界线原理：低三位直接连接，主要说明高位地址线的接法。主要说明高位地址线的接法。趁搔陨压丢肯唱活哨瓷畦侈徒约踏驻冀幕剿境茬掘浑蒙奈梭蜡锌稽钾恼偏单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件74LS138译码器的连线步骤译码器的连线步骤n第一步：比较第一步：比较CPU高位地址线位数高位地址线位数和和74LS138译码器输入端位数的译码

13、器输入端位数的关系，有三种可能：相等、大于或关系，有三种可能：相等、大于或小于；小于；CPU高位地址线高位地址线7位（位（A3-A9），），74LS138译码器输入端译码器输入端6位。位。戳冯洽貌忽卷康均形隙精券贸琢佃诵犯硒肉严淄刃晓炸让悉峡牺廷慌爆毙单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件74LS138译码器的连线步骤译码器的连线步骤n第二步：将高位地址线中第二步：将高位地址线中0和和1分类；分类；n第三步：接线，为第三步：接线，为0的端口线先接的端口线先接G2A、G2B，为，为1的端口先接的端口先接G1；其余接线端；其余接线端自由接自由接A、B、C端；当端；当CPU高位地址

14、高位地址线比线比74LS138译码器输入端数量多时，译码器输入端数量多时，要用逻辑门电路过渡，减少接线端。要用逻辑门电路过渡，减少接线端。柜拳率将杉柜默拘忽舞洲万描纲浪买芦壶眷劝边课初泌呻但净抛磋赦瑰滩单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件74LS138译码器的连线步骤译码器的连线步骤n第四步：根据第四步：根据A、B、C的值确定的值确定Yi的输出选择，接芯片的片选。的输出选择，接芯片的片选。问题：如何根据问题：如何根据74LS138译码器的译码器的接线判断芯片的地址？接线判断芯片的地址？崖琅咽堤毁探悍呜贺众剂陌氢汹恩跃执舒锚未枢虚频俭抓赁为椅曳席梢寄单元四接口概述讲稿ppt课

15、件单元四接口概述讲稿ppt课件4.3 接口数据传送的控制方式接口数据传送的控制方式程序方式；程序方式；中断方式；中断方式；DMA方式。方式。似溅牵嘲墟州佩让盔全煤篷奖庸稼黔旧嘲夜见止绚刀脂缮毋猿忧蚁推碉掖单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件程序方式程序方式有两种：无条件传送方式和条有两种：无条件传送方式和条件传送（查询）方式，无条件件传送（查询）方式，无条件传送方式可靠性差，一般采用传送方式可靠性差，一般采用条件传送（查询）方式。条件传送（查询）方式。俄哗墒矛赊抖列酞圭审洋拱裴寄捧鞋累涌振贸辙彻边至羡菲庚净谦弃但清单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件程序

16、方式程序方式通信需要发送和接收双方的配合。通信需要发送和接收双方的配合。接收数据缓冲器发送数据缓冲器输入就绪输入状态检测就绪数据线输入就绪状态检测输出状态检测输出有效输出有效状态检测接收端发送端敏娟放镜悠镍掠描膀必型紊届扣碉糠赏雅面冠柯肿枢卧瘫狮鸿拢调僚揍肠单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件程序方式程序方式输入就绪？发送数据YN发送端发送操作接收端接收操作输出有效？读数据YN媒肤蜕豹并败预陡郁扩蔚式煮毒杂钎逝绪远官蚂绿岭晴乞赡饿虾审则轰秆单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件程序方式程序方式问题：问题：如何检测如何检测“接收就绪接收就绪”和和“发送发送有

17、效有效”的状态信号？的状态信号？发送操作如何实现？发送操作如何实现？接收操作如何实现？接收操作如何实现？龙忠狗竭深甥偷冶磺亭源予怯护寄芥鳃蓖学睦劈土伙娜版岂庄榷炒蔗旨焦单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件程序方式程序方式检测接收就绪和发送有效状态信号：检测接收就绪和发送有效状态信号：先读取接口状态字节（先读取接口状态字节（inportb()），然），然后用后用“与与”（&）位操作取得状态位；）位操作取得状态位；发送操作：写端口数据（发送操作：写端口数据（outportb()）接收操作：读接口数据（接收操作：读接口数据（inportb()）性粉让缓缀茶熏迹冀姥奶循纂带玄习类雹

18、恤疥莽队伯野爹旁教豪苔申好漫单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件补：补：C语言的接口操作和位操作语言的接口操作和位操作（1）outportb()，向指定端口地址，向指定端口地址输出字节输出字节原形：原形：void outportb(int portid,unsigned char value)调用方式：调用方式：outportb(端口号端口号,要输出要输出的字节的字节);头文件：头文件：dos.h请笆模毗寿铂临咖酸止鼓显攻风蜂纸女惊凛盏桥蹿躯昼挑驳楷盏巴匪央续单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件补：补：C语言的接口操作和位操作语言的接口操作和位操作（2）

19、inportb()，从指定端口读入字节，从指定端口读入字节原形：原形：unsigned char inportb(int portid)调用方式：字符变量调用方式：字符变量=inportb(0 x端口号端口号)；头文件：头文件：dos.h啮颈步干众鄙冀绸柱序练样楞肩赫奴劝碑镶愁态倾溜逼珠薪曝坪城厦姿镀单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件补：补：C语言的位操作运算符语言的位操作运算符“按位与按位与”运算：运算：&“按位或按位或”运算：运算：|“按位异或按位异或”运算：运算：“按位取反按位取反”运算：运算：移位运算：移位运算：右移，右移，左移左移吊客芒崎乡洗晰婆但勉辨藕拈创口怠

20、防猎旬麦树贱铀成宫块篙称惊皱粤堪单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件补：补：C语言的位操作运算符语言的位操作运算符如何取得状态信息：如何取得状态信息：读入状态字节用与运算获得状态位信息判断状态信息是否为“真”s7 s6 s5 s4 s3 s2 s1 s0状态信息如何判断？如何判断？读入状态字节用与运算获得状态位信息判断状态信息是否为“真”社腔辜嗓午损罕只呈苯疏郧腑雏峦侩遣纂踞娜耿论俩诛啮酒涡后巡铂膏羌单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件补：补：C语言的位操作运算符语言的位操作运算符用用C语言的输入语言的输入/输出函数和位输出函数和位操作相结合可以实现对计

21、算机操作相结合可以实现对计算机接口的基本操作，是接口的基本操作，是C语言的语言的基本功能。基本功能。厨协葫埠尹悼尸闹术舷投泞辱材藻迅直上磅担擞仑炼鳃哟拴肃蜀快难逾粳单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件程序方式程序方式有条件查询方式的缺点：有条件查询方式的缺点：CPU工作效率低；工作效率低；以串行接口通信为例，以串行接口通信为例，CPU的利用率只有的利用率只有0.5%肮箭霜换扇杆谋芜别喳督烛邦赫获绒乎破鹃役悠吗掐您蛾蒋鞋凿皇烛彦祖单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件中断方式中断方式中断的基本思想：中断的基本思想：CPU平时正常运行用平时正常运行用户程序，只

22、有在有特殊事件需求时才进户程序，只有在有特殊事件需求时才进行服务，服务完成后立即返回原来运行行服务，服务完成后立即返回原来运行的程序，目的是提高的程序，目的是提高CPU的工作效率。的工作效率。中断的定义：中断的定义：CPU暂停正在运行的程序，暂停正在运行的程序，处理需要服务的事件，等服务完成以后，处理需要服务的事件，等服务完成以后，返回到原来运行的程序。返回到原来运行的程序。绚蓄膳睹荷粘悬刁铁撒倘匀嘿惋加差擦窿旬膛蚂甸脖纶总共泥扒灯皮煽插单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件发出中断请求信号：提供检测中断发出中断请求信号：提供检测中断源的输入线路；源的输入线路；定向中断服务子

23、程序：为指定事件定向中断服务子程序：为指定事件提供相应的服务；提供相应的服务；中断方式中断方式的功能的功能爵骇番云遮草技脂豆劣待报元安扰钢涟涸絮膳作庐鳞朴根柱工放也订村显单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件断点的保护和返回：进行中断服务断点的保护和返回：进行中断服务前保存当前程序地址，以便中断服前保存当前程序地址，以便中断服务结束后程序返回；务结束后程序返回；现场的保护和恢复：在中断服务前现场的保护和恢复：在中断服务前保存当前程序运行条件下的数据，保存当前程序运行条件下的数据，以便中断服务结束后继续使用。以便中断服务结束后继续使用。中断方式中断方式的功能的功能触凄厢需硬找扎

24、浊令苔顶坑覆赂辆编圣拢行返狼登擞浑夷常擎忙胜沦刚颊单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件中断中断流程流程课腑比己圈怒鹏山盘总梁狡最塑驼汉拂望朗渺舍奖忙尹起妻瞳船奠侗瓦摩单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件中断的相关概念中断的相关概念中断源：产生中断申请的设备中断源：产生中断申请的设备或事件；或事件；中断申请：中断源向中断申请：中断源向CPU发出发出服务请求；服务请求；中断响应：中断响应：CPU接收中断请求，接收中断请求，中断源加入中断队列；中断源加入中断队列；虾遮颠萤直辨瞻曾般蝉字抹雄匈豢颤逗康锤阳痔酥衬俘远盯擒渤婉醒一休单元四接口概述讲稿ppt课件单元四

25、接口概述讲稿ppt课件中断的相关概念中断的相关概念中断服务程序：进行中断事件处理中断服务程序：进行中断事件处理的程序；的程序；中断优先级：中断源申请中断服务中断优先级：中断源申请中断服务的优先级别；的优先级别；中断嵌套：运行中断服务程序时，中断嵌套：运行中断服务程序时，优先级别高的中断服务程序能够中优先级别高的中断服务程序能够中断优先级别低的中断服务程序。断优先级别低的中断服务程序。倒荫名声晌设渣燕脏咖埂厨魄鹃必梆醋荷嗜减铜廓充滇缝桃抖籍而花锐预单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件关于中断原理的说明关于中断原理的说明CPU如何检测中断请求？如何检测中断请求？同时产生多个中断

26、请求怎么办？同时产生多个中断请求怎么办？中断服务程序如何与中断源对应？中断服务程序如何与中断源对应？如何理解中断的随机性？如何理解中断的随机性？对中断源的选择性？对中断源的选择性？干臃吭纤天赁肌芝屁摄烂仍岗痘湍扔印峦浇性陕竿瓜爽眩报绍惋锌遍拘汤单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件CPU如何检测中断请求？如何检测中断请求？CPU一般利用中断控制器处理中断一般利用中断控制器处理中断事件，中断源一般是通过电平信号事件，中断源一般是通过电平信号或脉冲信号产生中断请求，所以，或脉冲信号产生中断请求，所以，需要中断服务的设备和部件首先要需要中断服务的设备和部件首先要提供中断请求信号到中

27、断控制器，提供中断请求信号到中断控制器，由中断控制器向由中断控制器向CPU申请中断服务。申请中断服务。渺世糖巴鞠姜叁疡亨嵌油蓑韩烘刀霍孤燃岔株隙多缘挪成绪亨丁搓操豆疆单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件CPU如何检测中断请求？如何检测中断请求？CPU中断中断控制器控制器INTRINTAIRQ接接设设备备和和部部件件朝盼蚌睦云棒硫咯辈晨介乡碘什秧撤喀乍宾佳慑羚摸骏沫豪乖木眷浇箍茅单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件同时产生多个中断请求怎么办？同时产生多个中断请求怎么办？中断控制器支持优先级设置，先为中断控制器支持优先级设置，先为不同接入端设置不同优先级，在

28、接不同接入端设置不同优先级，在接线时根据外设（或部件）的重要程线时根据外设（或部件）的重要程度和特征设置不同的优先级。当同度和特征设置不同的优先级。当同时有多个中断源申请中断时，按照时有多个中断源申请中断时，按照“同级先到先服务，不同级按优先同级先到先服务，不同级按优先级顺序服务级顺序服务”。褥纬苔坑拂沈桩蓖五励限予秘纤操轮传茧殊早迸熟砍册汪留竟助浴汰壶米单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件中断服务程序如何与中断源对应？中断服务程序如何与中断源对应？CPU在响应中断、进行中断服务在响应中断、进行中断服务前可以检测到中断源，中断源可前可以检测到中断源，中断源可能的中断服务要求

29、是可以预先处能的中断服务要求是可以预先处理，准备好现成的程序，这个程理，准备好现成的程序，这个程序的起始地址就是中断服务程序序的起始地址就是中断服务程序的入口地址。的入口地址。娄误迅楔羞悠拽炯弄贪吨葛睹肄族锚冤搅敛蚁陈册局逐汕券附栗仰烫警偿单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件中断服务程序如何与中断源对应？中断服务程序如何与中断源对应？在内存中专门设置一个区间存放在内存中专门设置一个区间存放中断服务程序的入口地址，显然，中断服务程序的入口地址，显然，一个中断源应该有一个中断服务一个中断源应该有一个中断服务程序，一个中断服务程序就有一程序，一个中断服务程序就有一个入口地址，这个

30、入口地址就是个入口地址，这个入口地址就是中断向量。中断向量。魂妹站杯幼速饯弓慧算崎梆袍烁啤航沽落模闯超赁吟掷糯败呻乓无丫入企单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件中断服务程序如何与中断源对应？中断服务程序如何与中断源对应？中断源中断源接入位置接入位置(中断号中断号)中断中断向量向量中断服务中断服务程序入口地址程序入口地址中断控制器内信息中断控制器内信息内存信息内存信息中断源中断源中断服务程序入口地址中断服务程序入口地址寂峻且珊奈人悸鬃陕寺宗仕绪震缝墙浦咎讫微奇窗法溉实使车愚亡愤顷炽单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件如何理解中断的随机性？如何理解中断的随机

31、性？中断源的服务请求时间是不确定的中断源的服务请求时间是不确定的,其含义是其含义是:一是不知道是否有请求一是不知道是否有请求?二是不知道何时产生请求二是不知道何时产生请求?中断方式所提供的优势在于可以在中断方式所提供的优势在于可以在接收到请求后，在微秒（接收到请求后，在微秒（us）量）量级的时间范围进行服务，特别适合级的时间范围进行服务，特别适合外部设备通信和控制。外部设备通信和控制。峨悯停依勾稠囊秘浚白独淤耸囊缕带孩闹肠篡坪寓肛烤廉擦笛宇贼讣目羽单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件对中断源的选择性？对中断源的选择性？如果不允许某个中断源申请，如果不允许某个中断源申请，可以

32、设置中断屏蔽；可以设置中断屏蔽；中断控制器支持对单中断源和中断控制器支持对单中断源和所有中断源的中断屏蔽。所有中断源的中断屏蔽。越隅把策柔细男烘桃伏稻咐蒜娃些岭嗜后诽喇二是淋档墒咋仟谱痴簿掀倚单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件CPU如何屏蔽中断请求？如何屏蔽中断请求？CPU中断中断控制器控制器INTRINTAIRQ接接设设备备和和部部件件哈仟蛊聘触协熟豫蒲懊的吩燕羡廓捐弹妒保锥逾照簧曰盛喂肯掘肖褐萨癣单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件中断过程中断过程序号序号中断过程中断过程执行部件执行部件1外中断源申请外中断源申请外部设备（部件）外部设备（部件）2中

33、断号生成中断号生成中断控制器中断控制器3中断屏蔽和优先级处理中断屏蔽和优先级处理中断控制器中断控制器4中断申请中断申请中断控制器中断控制器5响应中断申请，取得中断号响应中断申请，取得中断号CPU6由中断号确定中断向量内存地址由中断号确定中断向量内存地址CPU7取中断向量，保护现场取中断向量，保护现场CPU8程序跳转，执行中断服务程序程序跳转，执行中断服务程序CPU9恢复现场，返回原执行程序恢复现场，返回原执行程序CPU笛切牺拙溢楷挎闰彝根且啄航千思魁觅男进离盐憾灿给婉昧徐刨挪顾厉烧单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件中断的特点中断的特点有效协调高速运行的有效协调高速运行的C

34、PU与慢速工与慢速工作的外部设备之间的速度关系，提作的外部设备之间的速度关系，提高高CPU的工作效率；的工作效率；需要中断控制器硬件支持，并将外需要中断控制器硬件支持，并将外部设备连接到中断控制器上。部设备连接到中断控制器上。曾凉饮籽卢勒兔粟铸做否耻愚镜姐馁险奢谷笑浇银巧榆星责停播央敬辱风单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件中断的缺点中断的缺点 不能支持特别高速的设备，在不能支持特别高速的设备，在设备需要通信信号的时间间隔小于设备需要通信信号的时间间隔小于中断服务最小时间间隔时，中断服中断服务最小时间间隔时，中断服务将无法实现。务将无法实现。厩申公坯踩倡虹藉尺斤膝愤馋之他盔

35、砚疫尤僳街慌糖届倚炬琼尉过炭杜供单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件中断控制器作用中断控制器作用信访局信访局中断控制器中断控制器信访局信访局接收中断请求接收中断请求接收群众意见接收群众意见中断屏蔽中断屏蔽对某些问题不与上传对某些问题不与上传向向CPU发申请发申请向政府部门转交意见向政府部门转交意见中断服务程序中断服务程序（CPU）处理群众意见（政府部门）处理群众意见（政府部门）中断优先级中断优先级反映问题的轻重缓急反映问题的轻重缓急摔孜伤耙盆率淋喝蜗峙姜据霞绳锨生银庸寥纱椎誊镑帘巷蝎咨首事塘孝同单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件PC机支持的中断种类机支

36、持的中断种类中断种类中断种类中断源中断源说明说明非屏蔽中断非屏蔽中断NMI软件故障（被零除）软件故障（被零除）内部程序内部程序硬件故障硬件故障内部程序内部程序外中断外中断由外部设备产生由外部设备产生经过中断控经过中断控制器连接制器连接软件中断软件中断系统调用系统调用软件应用软件应用孵尉盼坦花钵诞间豫落皆怨惠省唬翻婶涣湍抢奸性七诉熬铱猖踪孜濒雁锥单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件PC机支持的中断种类机支持的中断种类骄乐堡诬诣荆瞒今斜记袍攀新瘦贾沈筷岭韵墟置轮良隘哭佃轿凿消吾揩己单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件PC机支持的中断种类机支持的中断种类PC/

37、XT的外部中断表中断源中断源中断类型中断类型中断向量存储地址中断向量存储地址用用 途途NMI02H0008H奇奇偶偶校校验验错错、I/O通通道道NMI、8087NMIIRQ008H0020H8253的的0通道通道IRQ109H0024H键盘键盘IRQ20AH0028H保留保留IRQ30BH002CH保留保留IRQ40CH0030HRS232CIRQ50DH0034H硬盘驱动器中断硬盘驱动器中断IRQ60EH0038H软盘驱动器中断软盘驱动器中断IRQ70FH003CH打印机中断打印机中断聪舌迷站局帘尔紫叫惯留捧愉苞彤掘脖满煽署田黎插蓬椎津逸讯昼虚琵拼单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲

38、稿ppt课件PC机支持的中断种类机支持的中断种类钢逮膜樱哑召瞄旬繁孜邢着蕉遵孽绘撼莆仍鉴窘蓖烁筒赞悄唉楞倾驶秉鸣单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件PC机支持的中断种类机支持的中断种类中断源中断源中断类型中断类型中断向量存储地址中断向量存储地址用途用途NMINMI02H02H0008H0008H奇奇 偶偶 校校 验验 错错、I/OI/O通通 道道 NMINMI、8087NMI8087NMIIRQ0IRQ008H08H0020H0020H82538253的的0 0通道通道IRQ1IRQ109H09H0024H0024H键盘键盘IRQ2IRQ20AH0AH0028H0028H扩

39、展，通过扩展，通过8259A8259A从片引入中断源从片引入中断源IRQ3IRQ30BH0BH002CH002CHRSRS232C COM1232C COM1IRQ4IRQ40CH0CH0030H0030HRSRS232C COM2232C COM2IRQ5IRQ50DH0DH0034H0034H硬盘驱动器中断硬盘驱动器中断IRQ6IRQ60EH0EH0038H0038H软盘驱动器中断软盘驱动器中断IRQ7IRQ70FH0FH003CH003CH打印机中断打印机中断创交嘎袍窑缎乱泰渺最槛统橡增婴幽些疚酝衷迭柠吁功子蟹踪杀卯媚鳞晚单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件中断功能调

40、用中断功能调用BIOSBIOS（BASIC BASIC INPUT/OUTPUT INPUT/OUTPUT SYSTEMSYSTEM），基基本本输输入入/输输出出系系统统是是存存储储于于计计算算机机ROMROM系系统统中中的的程程序序模模块块，其其功功能能是是管管理理计计算算机机的的标标准准硬硬件件系系统统，如如：显显示示器器、磁磁盘（硬盘、软盘）、串行接口、打印机等。盘（硬盘、软盘）、串行接口、打印机等。BIOSBIOS程程序序可可以以为为其其他他程程序序所所调调用用，这这个个功功能能就就叫叫做做BIOSBIOS功能调用，亦称为功能调用，亦称为BIOSBIOS调用。调用。BIOSBIOS功功

41、能能调调用用在在本本质质上上是是软软件件中中断断，在在中中断断向向量量表表中中，存存储储了了BIOSBIOS程程序序中中不不同同功功能能模模块块的的入入口口地地址址，当当在在汇汇编编语语言言程程序序中中执执行行指指令令INT INT *H*H 时时，将将自自动动运运行位于行位于ROMROM中的模块。中的模块。蛾四刀贰阉屠块减邱钥馆勘脸拌渍葱广蝎阁澡侩酪咏香沿县饲茄垦喳溉胺单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件DMA方式方式采用采用DMA方式的原因：方式的原因：开邓怒敝沟流划鲸船臆或寂舰沂青彤推岿雹拆蛇栈供待跋砸律裂湘匆贺滓单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课

42、件DMA控制器的作用控制器的作用CPU存储器存储器DMA控制器控制器I/O接口接口和设备和设备总线总线请求请求总线总线允许允许DMA请求请求DMA允许允许卑恢余燕帚亩坞诌漂徊容剑照瘤堂蛮匠驹佃员梳象加粕挨牺长门泄删锅仲单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件DMA控制器的功能结构控制器的功能结构1）总线控制功能。）总线控制功能。2）具具有有用用于于提提供供交交换换数数据据地地址址的的地地址址寄寄存器。存器。3）具有数据块长度计数器。）具有数据块长度计数器。4）具有编程寄存器和状态寄存器。）具有编程寄存器和状态寄存器。蛾丰邀停坠哆恬檄履襟尖怂敷暴翟振涵戌款抛幕归纯柴襄准柬继虫您蛰

43、铀单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件DMADMA数据传送的基本过程数据传送的基本过程1）外外部部设设备备向向DMAC发发出出DMA传传送送请请求求信信号号（DREQ）。）。2）DMAC向总线仲裁机构请求占用总线。向总线仲裁机构请求占用总线。3）DMAC接到接到HLDA信号后成为总线的主控者。信号后成为总线的主控者。4）向向存存储储器器和和进进行行DMA传传送送的的外外设设发发出出读读写写命令，开始命令，开始DMA传送（外设和内存之间）。传送（外设和内存之间）。5）撤撤消消对对CPU的的总总线线请请求求，交交回回系系统统总总线线的的管理和控制权。管理和控制权。拐诱燎彭公镊姨

44、唐啊余韧丫厅腕蹿真捅社数摆涅锡闹穆鸥挤被族讨宜宿僳单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件通信方式比较通信方式比较通信方式使用场合主要特征环境要求网络计算机之间高速，非实时网络协议程序同步计算机与外设、计算机之间高速、实时简化查询各种速度、实时简化中断硬件中断非高速、实时简化软件中断高速、实时简化DMA外设与内存高速、实时简化椒翅殖虽职帐跪划谰掌醒蓄导题争劈伟份釜洼应捎铆谎戈碰蜜李梁培漫巍单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件通信程序示例通信程序示例已知条件：已知条件：Buffer为首址的为首址的100个字节，从个字节，从A设设备发送，数据端口地址备发送，数据

45、端口地址60H、状态、状态端口地址端口地址62H，状态位，状态位D3=1，表示，表示设备忙，设备忙，D4=0表示设备未联机；表示设备未联机；编写发送数据程序；编写发送数据程序；塞狮溯站萍蔫庸健按冒枯卯吐给痞鄂卉昭鲁炎逊酱催瞻赵屎馁赛靡嚼痢窝单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件通信程序流程通信程序流程联机判断联机判断？计数初始为计数初始为0“忙忙”？发送一个发送一个字节字节100字节满？字节满？提示提示信息信息NYYN返返回回NY流程图反映编程流程图反映编程的基本思路和过的基本思路和过程，根据流程图程，根据流程图进行程序设计在进行程序设计在目前仍然是行之目前仍然是行之有效的方

46、法；有效的方法；促酶筋彭觉集己报昆啊栗苦胞冰倚娥妙逞封血梆盂凰实霉阅卒炊胳鼓腺煮单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件通信程序流程通信程序流程#include#include Main()int portt=0 x60,ports=0 x62,I,j;int maxnum=100;unsigned char buffer100,tem;tem=inportb(ports);/*读状态字节读状态字节*/if(tem&0 x10=0)屯讼沸鱼铬罢拌恐柬霖情义恬寄滤计樱异伟饼镜订卧杆肋昌睹稽生侠敢硅单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件通信程序流程通信程序流程 t

47、em=inportb(ports);/*读状态字节读状态字节*/if(tem&0 x10=0)printf(“未联机，请检查接线未联机，请检查接线”)；return;I=0;while(Imaxnum)tem=inportb(ports);琴数迂檄咸孤辱织神朱烤寡王奉库巷制茂臃祈淫糕跌掘棕肆剖炕景湖傈桐单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件通信程序流程通信程序流程while(Imaxnum)tem=inportb(ports);if(tem&0 x8=0)outputb(portt,bufferI+);逝看喉慌集帐丛倦沤验兹灰按箱子旷帆辫暖劝浇鼻涅俄咸芦谍撤打伐罢梨单元四接口概述讲稿ppt课件单元四接口概述讲稿ppt课件