輸入輸出系統(tǒng)和輸入輸出設(shè)備課件.ppt

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1、第5章輸入/輸出系統(tǒng)和輸入/輸出設(shè)備輸入/輸出設(shè)備概述常用輸入設(shè)備組成與運行原理：終端鍵盤鼠標(biāo)常用輸出設(shè)備組成與運行原理：終端顯示器打印機：針式噴墨式激光輸入/輸出系統(tǒng)概述計算機的總線：總線構(gòu)成總線周期運行方式等待狀態(tài)接口電路：接口電路功能、一般組成，串行口實例常用的輸入/輸出方式中斷和DMA的處理過程本單元內(nèi)容復(fù)習(xí)與小結(jié)返回作業(yè)和思考題計算機終端和PC機的鍵盤、顯示器有何區(qū)別？圖形顯示器與字符顯示器有何區(qū)別？說明顯示存儲器的作用。說明以點陣方式打印出字形的幾種打印機的基本工作原理.說明當(dāng)前PC機中廣泛采用的二總線與三總線的組成,它們的寬度及大體運行速度,它們之間的連

2、接關(guān)系.列出通用可編程入出接口電路的基本組成內(nèi)容與各自的功能.簡要敘述INTEL8251接口芯片內(nèi)部組成和使用方法返回作業(yè)和思考題(續(xù))說明中斷的分類,中斷在計算機系統(tǒng)中的作用.為什么要劃分中斷優(yōu)先級?為何要有開中斷和關(guān)中斷指令?說明中斷的產(chǎn)生,響應(yīng)和處理過程.說明DMA接口卡上比一般接口卡上要多些什么功能的線路?說明一次完整的DMA處理過程.返回輸入/輸出設(shè)備字符顯示器的組成與運行原理CRT的工作原理顯示卡的組成與控制作用激光打字機的組成與運行原理返回?zé)艚z陰極聚焦極石墨層熒光屏顯示屏陽極帽偏轉(zhuǎn)線圈柵極陽極電子槍電子束陰極射線管（CRT）的構(gòu)成和工作原理返回陰極射線管

3、的性能電子束有足夠的強度和速度電子束要足夠細(xì)電子束運動方向要高度可控?zé)晒夥鄣念w粒要足夠精細(xì)和均勻有關(guān)術(shù)語：單色和彩色灰度級和顏色,分辨率隨極掃描和光珊掃描刷新和刷新存儲器字符，圖形，圖象返回字符顯示的一般原理移位寄存器SL字符發(fā)生器(ROM)加載控制水平消隱行間消隱垂直消隱水平同步電路垂直同步電路點振蕩器點計數(shù)器水平地址計數(shù)器光柵地址計數(shù)器垂直地址計數(shù)器定時控制電路垂直同步信號水平同步信號字符時鐘ＡＳＣＩＩ代碼ＣＰＵ控制OSCVRAM19180+1819+5125+1視頻信號RA3-RA0返回字形的產(chǎn)生過程0000000100100100010101101111011

4、1001110H28H44H82H82HFEH82H82H00H字符發(fā)生器(ROM)ASCII字符代碼84RA3-RA0(a)“A”的點陣表示(b)字符發(fā)生器的結(jié)構(gòu)(來自VRAM)(來自光柵地址計數(shù)器輸出)RA3-RA0D7D0D7D0ASCII代碼(41H)指向這個字形返回激光打印機的組成激光部分印字機控制部分(微處理機漢字字形庫)記錄鼓(硒鼓)顯象部分+…..定形部分加熱輥預(yù)熱板輸紙用輥轉(zhuǎn)寫清掃輥帶電器印寫部分清掃部分轉(zhuǎn)寫部分接紙部分紙激光返回輸入/輸出總線總線：連接計算機各功能部件的邏輯電路，包括管理信息傳輸規(guī)則的電路被稱為總線。在任何時刻，只可以有一個部件向總

5、線上發(fā)送信息，但卻可以有一個或多個部件同時接收信息?？刂葡蚩偩€發(fā)送信息通常用帶有高阻態(tài)輸出的選通門實現(xiàn)。返回幾個概念及術(shù)語三種總線：數(shù)據(jù)總線：傳輸數(shù)據(jù)，速度與位數(shù)正比于吞吐量地址總線：傳輸?shù)刂?，位?shù)決定內(nèi)存可尋址空間控制總線：指明總線周期的類型和一次入/出操作完成的時刻等信息總線周期的類型:內(nèi)存讀內(nèi)存寫外設(shè)讀外設(shè)寫返回幾個概念及術(shù)語(續(xù))總線周期：正常總線周期：由一次地址時間和一次數(shù)據(jù)時間組成BURST總線周期：由一次地址時間和多次數(shù)據(jù)時間組成總線的等待狀態(tài)：正?？偩€周期:地址時間跟一次數(shù)據(jù)時間，若由于被讀寫的部件或設(shè)備速度慢，一次數(shù)據(jù)時間內(nèi)不能完成讀寫操作，就要增加

6、一或多次數(shù)據(jù)時間，這增加的數(shù)據(jù)時間被稱為總線的等待狀態(tài)。它影響系統(tǒng)的運行效率。返回單總線和多總線結(jié)構(gòu)早期的計算機，如常美國DEC公司PDP-11機只使用一組總線，所有的部件和設(shè)備都接在這唯一的總線上,包括數(shù)據(jù)總線，地址總線，控制總線，其優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，缺點是運行效率低。CPU主存輸入設(shè)備輸出設(shè)備總線返回多(2或3)總線結(jié)構(gòu)當(dāng)前計算機通常采用多總線結(jié)構(gòu)CPU主存擴展總線控制線路I/O設(shè)備1I/O設(shè)備2處理機總線32MHz4B~8BISA/EISA8.33MHz1,2,4B二總線結(jié)構(gòu).....返回多(2或3)總線結(jié)構(gòu)CPU主存PCI橋I/O設(shè)備1I/O設(shè)備2處理

7、機總線66MHz4B~8BISA/EISA8.33MHz1,2,4B三總線結(jié)構(gòu).....PCIBUS33MHz4B擴展總線控制線路I/O設(shè)備3I/O設(shè)備4接快速設(shè)備接慢速設(shè)備返回常用的輸入/輸出方式程序直接控制方式(狀態(tài)循環(huán)查詢)簡單，CPU效率低，CPU、各外設(shè)要串行程序中斷傳送方式CPU利用效率略高，CPU、各外設(shè)可并行直接內(nèi)存訪問方式(DMA)外設(shè)直接訪問內(nèi)存，CPU利用效率更高I/O通道控制方式用于I/O設(shè)備數(shù)據(jù)傳送的專用處理機字節(jié)多路通道選擇通道數(shù)組多路通道外圍處理機方式一般使用小型、微型計算機，獨立于主機完來成I/O控制、通信、系統(tǒng)維護、