c章微機(jī)和外設(shè)CPU與外設(shè)間的數(shù)據(jù)傳送方式

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1、1微型計(jì)算機(jī)技術(shù)第10c章微機(jī)和外設(shè)__CPU與外設(shè)間的數(shù)據(jù)傳送方式2一、無條件傳送方式二、條件傳送方式(查詢方式)三、中斷傳送方式四、DMA傳送方式(DirectMemoryAccess)有以下幾種傳送方式：3概述1。無條件傳送（CPU與外設(shè)同步工作）：外部控制過程各種動(dòng)作時(shí)間是固定的，而且是已知的。2。查詢方式（CPU與外設(shè)不同步工作）：傳送前，先查詢外設(shè)狀態(tài)，準(zhǔn)備好才傳送，否則CPU處于等待狀態(tài)。3。中斷方式：外設(shè)與CPU處于并行工作，一旦外設(shè)準(zhǔn)備好，外設(shè)向CPU發(fā)中斷申請(qǐng)，條件具備，CPU暫停原程序執(zhí)行，響應(yīng)中斷，外設(shè)與C

2、PU之間交換數(shù)據(jù)。4。DMA方式（高速I/O及成組交換數(shù)據(jù)）：CPU放棄對(duì)總線的控制權(quán)，由硬件實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)器與外設(shè)之間交換數(shù)據(jù)，稱直接存取存儲(chǔ)器。4一、無條件傳送方式(同步傳送方式)?實(shí)現(xiàn)方法CPU不查詢外設(shè)工作狀態(tài)，與外設(shè)速度的匹配通過在軟件上延時(shí)完成，在程序中直接用I/O指令，完成與外設(shè)的數(shù)據(jù)傳送?特點(diǎn)1.適用于外設(shè)動(dòng)作時(shí)間已知，在CPU與外設(shè)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送時(shí)，外設(shè)保證已準(zhǔn)備好的情況2.軟硬件十分簡(jiǎn)單。5例1無條件輸入接口接口電路，即硬件上保證:只在CPU執(zhí)行從200H端口輸入數(shù)據(jù)時(shí),三態(tài)門處于工作狀態(tài)，使輸入設(shè)備的數(shù)據(jù)送上總線側(cè)，

3、而CPU執(zhí)行其它指令時(shí),三態(tài)門均處于高阻狀態(tài),使輸入設(shè)備的數(shù)據(jù)線與總線側(cè)斷開三態(tài)緩沖器輸入設(shè)備數(shù)據(jù)線IOR地址譯碼地址線200H000D7~D0A15~A0與非PC總線6無條件輸入編程:從端口200H讀入256個(gè)字節(jié)到內(nèi)存緩沖區(qū)buffer中。、、、MOVAX,SEGbufferMOVDS,AX;取緩沖區(qū)LEADI,buffer;首地址MOVCX,100H;傳送個(gè)數(shù)MOVDX,200H;端口地址next：;延時(shí)等待INAL,DX;讀入數(shù)據(jù)CALLdelayMOV[DI],AL;送緩沖區(qū)INCDI;修改指針LOOPnext、、、;延

4、時(shí)子程delayPROCPUSHCXMOVCX,80Hcc:LOOPccPOPCXRETdelayENDP7例2無條件輸出:編程控制系統(tǒng)板上揚(yáng)聲器發(fā)聲。4765321061H端口8253與門放大器揚(yáng)聲器01控制其它外設(shè)揚(yáng)聲器控制電路圖：T個(gè)數(shù)發(fā)聲原理：向揚(yáng)聲器發(fā)送一串脈沖信號(hào)，推動(dòng)揚(yáng)聲器內(nèi)紙盆振動(dòng)，發(fā)出聲音脈沖的頻率，控制音高；脈沖的個(gè)數(shù)，控制音長81.使61H端口的0位輸出0，控制8253輸出1。2.使61H端口的1位按所需頻率交替輸出0和1，產(chǎn)生所需的聲音。編程方法：4765321061H端口8253與門放大器揚(yáng)聲器01控制其

5、它外設(shè)揚(yáng)聲器控制電路圖：9codeSEGMENTASSUMECS:codestart:MOVBX,3000H;控制脈沖個(gè)數(shù)MOVDX,6000H;控制脈沖周期INAL,61H;讀入61H端口數(shù)據(jù)ANDAL,11111100b;D0為0，8253輸出1sound:XORAL,00000010bOUT61H,AL;61H端口的D1交替為0和1MOVCX,DXdelay:LOOPdelay;延時(shí)DECBX;控制脈沖數(shù)JNZsoundINT03H;程序斷點(diǎn)codeENDSENDstart發(fā)聲程序:61H端口8253與門放大器揚(yáng)聲器01控制

6、其它外設(shè)T個(gè)數(shù)10二、條件傳送方式(查詢傳送方式)?實(shí)現(xiàn)方法：在與外設(shè)進(jìn)行傳送數(shù)據(jù)前，CPU先查詢外設(shè)狀態(tài)，當(dāng)外設(shè)準(zhǔn)備好后，才執(zhí)行I/O指令，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳送?特點(diǎn)：1.CPU通過不斷查詢外設(shè)狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)與外設(shè)的速度匹配2.CPU的工作效率低11?查詢傳送方式，編程流程：NY從狀態(tài)端口讀入狀態(tài)信息從數(shù)據(jù)端口傳送一個(gè)數(shù)據(jù)外設(shè)準(zhǔn)備好否？12例1查詢方式輸入假設(shè)外設(shè)的狀態(tài)端口為21CH，其中D4=1時(shí)，表示外設(shè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好外設(shè)的數(shù)據(jù)端口為218H。實(shí)現(xiàn)從外設(shè)讀入50H個(gè)字節(jié)到內(nèi)存緩沖區(qū)buffer中。21CH端口狀態(tài)端口218H端口數(shù)據(jù)端口地址

7、譯碼數(shù)據(jù)緩沖控制電路輸入外備CPU地址線數(shù)據(jù)線控制線13查詢方式輸入接口狀態(tài)端口D4=1表示外設(shè)準(zhǔn)備好三態(tài)緩沖器輸入設(shè)備數(shù)據(jù)線218H數(shù)據(jù)端口地址譯碼地址線狀態(tài)端口地址譯碼鎖存器IORRQD三態(tài)緩沖器+5vD421CHSTBPC總線IORA15~A0D7~D0&&MOVDX,218HINAL,DXMOVDX,21CHINAL,DX14從21CH狀態(tài)端口讀入外設(shè)狀態(tài)信息從218H數(shù)據(jù)端口讀入一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)YND4=1,外設(shè)準(zhǔn)備好否？N50H個(gè)數(shù)據(jù)傳送結(jié)束？Y編程從外設(shè)讀入50H個(gè)字節(jié)到內(nèi)存緩沖區(qū)buffer中15、、、MOVAX,SE

8、Gbuffer;取緩沖區(qū)首地址MOVDS,AXLEADI,bufferMOVCX,50H;傳送個(gè)數(shù)next:MOVDX,21CHask：INAL,DX;從狀態(tài)端口讀入狀態(tài)信息TESTAL,00010000B;檢測(cè)D4位JZask;D4=0,繼續(xù)查詢