工大計(jì)算機(jī)接口技術(shù)講義

1、第一章 緒論微型計(jì)算機(jī)Micro computerPCal Computer自第一個(gè)微處理器 4004 誕生以來(lái)，以微處理器為的 PC 飛速發(fā)展。微型計(jì)算機(jī)有如下特點(diǎn): 1.體積小、重量輕：VLSI 技術(shù)2.可靠性高、結(jié)構(gòu)靈活3.價(jià)格低廉:CPU 的性能和集成度每?jī)赡晏岣咭槐叮瑑r(jià)格降低一個(gè)數(shù)量級(jí)。4.應(yīng)用范圍廣微處理器自誕生以來(lái)，四代:第一代:1971 Intel 4004, 4 位,8 位微處理器如 Intel 8008。第二代:1973-1977,Intel 8080, Zilog 微處理機(jī)開始應(yīng)用于事務(wù)管理,過(guò)第三代:1978-1980Z80,Motorola 68000 等。程,通信,

2、教育的等領(lǐng)域。微處理器進(jìn)入 VLSI M68000 等.80 年代后, Intel 80286,16 位微處理器,Intel 8086,Zilog Z8000,Motorola進(jìn)入微機(jī)領(lǐng),PC 成為微機(jī)的主品并形成了“兼容機(jī)”的標(biāo)準(zhǔn)，隨后出現(xiàn)了許多兼容機(jī)廠商，為微機(jī)的發(fā)展和普及做出了巨大貢獻(xiàn).第四代:1984- 32 位微處理器Intel 80386,486,586,Pentium 等. 性能極大提高,已超過(guò)過(guò)去的小型機(jī). 現(xiàn)在已發(fā)展出 64 位微處理器接口 Interface ，兩層含義:1.連接 CPU 和外設(shè)之間的部件，完成 CPU 與外設(shè)之間的交換。2.微機(jī)輔助電路也可以成為接口。如:

3、中斷器、總線器等。為什么要接口？外設(shè)為什么一定要通過(guò)接口電路與主機(jī)相連？器、DMA器、定時(shí)器、 cache器的存取速度基本上可以和 CPU 的工作速度匹配，CPU 和器之間的定時(shí)協(xié)調(diào)比較容易，這決定了器可以通過(guò)總線直接和 CPU 相連。接口的特點(diǎn)，接口的功能。尋址功能輸入輸出功能數(shù)據(jù)緩沖功能速度匹配聯(lián)絡(luò)功能:y 信號(hào),數(shù)據(jù)緩沖區(qū)滿信號(hào).數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換功能:"正負(fù)邏輯轉(zhuǎn)換","串-并轉(zhuǎn)換","A/D,D/A 轉(zhuǎn)換" 中斷處理功能提供時(shí)序可編程功能電氣特性匹配錯(cuò)誤檢測(cè)等.接口的：(1) 按使用角度:系統(tǒng)接口、應(yīng)用接口。系統(tǒng)接口：微機(jī)工作必不可少

4、的接口，如：總線器、中斷器等。應(yīng)用接口：A/D、可編程并口等。器、CRT(2)按應(yīng)用范圍：接口、通用接口。接口：專門用于某一用途的接口，如：磁盤器、CRT 通用接口: 如可編程并口、串口等。器等。(3)按的傳輸形式:并行接口、串行接口。如：可編程并口、串口、USB 口、I2C 總線接口等。(4)按使用的信號(hào)類型：數(shù)字接口、模擬接口。隨著 VLSI、微技術(shù)的發(fā)展，集成度不斷提高，接口向“復(fù)雜化、智能化”方向發(fā)展。一個(gè)接口可以集成多個(gè)不同種類的接口。第二章微機(jī)本系統(tǒng)、接口與端口馮·諾依曼理論：1.計(jì)算機(jī)需采用二進(jìn)制作為計(jì)數(shù)進(jìn)位制。2.計(jì)算機(jī)需采用多級(jí)的模式。3.需有一個(gè)運(yùn)算裝置，用于完成

5、算術(shù)、邏輯運(yùn)算。4.需有一個(gè)裝置，完成指揮的作用。5.需有輸入、輸出8086 的特點(diǎn)：，用來(lái)完成人-機(jī)通信。Intel 公司的 16 位微處理器最早采用流水線pipeline 結(jié)構(gòu)的微處理器采用分時(shí)復(fù)用的總線結(jié)構(gòu)：地址總線、數(shù)據(jù)總線復(fù)用空間進(jìn)行分段管理：Segment具有豐富的指令集合：Intel 80x86 是復(fù)雜指令集 CISC 龍芯、方舟、ARM 等是 RISC 精簡(jiǎn)指令集 CPU具有豐富的寄存器組容易時(shí)序系統(tǒng)80x86 微處理器按功能可分為執(zhí)行部件(EU:Execution Unit)和總線接口部件(BIU:Bus Interface Unit)。執(zhí)行部件(EU)負(fù)責(zé)指令執(zhí)行，它由寄存

6、器、算邏部件(ALU:Arithmetic Logic Unit)、標(biāo)志寄存器 PSW 組成?？偩€接口部件(BIU)執(zhí)行所有的總線操作，如 20 位地址形成，Cache（高速緩存）、主器，I/O，與之交換數(shù)據(jù)。使用了過(guò)去只在大型機(jī)中的重疊技術(shù)。指令隊(duì)列的設(shè)計(jì)，使 EU 和 BIU 并行工作， 使取指令和執(zhí)行指令的時(shí)間可以重疊，大大減少了等待取指所需的時(shí)間，提高了 CPU的利用率和執(zhí)行速度，降低了對(duì)器存取速度的要求。Intel 8086 支持器分段結(jié)構(gòu)，把 1MB空間分成若干使用，每一段代表 216=64KB 長(zhǎng)連續(xù)單元，用 16bits 地址線尋址。每個(gè)段的起始地址叫基址，存放在 BIU 的四

7、個(gè) 16 位段寄存器中(CS,DS,SS,ES)，CPU 通過(guò)段寄存器四個(gè)段。段之間可以是連續(xù)的、的、部分重疊的或完全重疊的。單元地址分：物理地址（實(shí)際地址）和邏輯地址。物理地址是指 1M 字節(jié)單元中某一地址，20 位地址。CPU 和器交換數(shù)據(jù)使用物理地址，程序設(shè)計(jì)使用邏輯地址，它由段地址和偏移量組成。每當(dāng) CPU 訪存時(shí)，把邏輯地址變換為物理地址。邏輯地址變換為物理地址的變換：把段寄存器中的基址左移 4 位，再和偏移量相加。邏輯地址變換為物理地址的。8086 的工作過(guò)程：1.取指令 2.取源操作數(shù) 3.取目的操作數(shù) 4.執(zhí)行指令。8086 最小方式系統(tǒng)圖。有關(guān)基本概念：CPU：CPU 集成了

8、運(yùn)算器、器和寄存器組。PC 系列機(jī) CPU 主要型號(hào)有 8086/8088/80286、80386/80486 ,奔騰/奔/奔/奔 4，分別為 16 位機(jī)、32 位機(jī)、64 位機(jī)。每一主型號(hào) CPU 還有若干種P/750M、P4/1.2G， 750M 和 1.2G 表示 CPU 主頻速率,其號(hào)，如： 1G=1000M、M=1000HZ。是各部件總線：總線是連接 CPU 與器、I/O 接口的公共導(dǎo)線，傳輸?shù)墓餐ǖ馈Ｎ⒂械刂房偩€、數(shù)據(jù)總線和總線。 地址總線傳輸?shù)刂?，用?lái)尋址內(nèi)存的最大容量。器單元和 I/O 接口。地址總線“寬度”決8086/8088 有 20 根地址線，可尋址 1M 內(nèi)存。802

9、86 有 24 根地址線，可尋址 16M 內(nèi)存。80486/奔騰 有 32 根地址線，可尋址 4G 內(nèi)存。容量字節(jié)=二進(jìn)制 8 位1TB=1024GB1GB=1024MB1MB=1024KB1KB=1024 字節(jié)1 數(shù)據(jù)總線傳輸數(shù)據(jù)，CPU 用來(lái)與器單元和 I/O 接換數(shù)據(jù)。8088CPU 內(nèi)部數(shù)據(jù)線是 16 位，外部數(shù)據(jù)線是 8 位，稱為準(zhǔn) 16 位機(jī)。8086/80286 CPU 內(nèi)/外數(shù)據(jù)線都是 16 位。80386/80486 CPU 數(shù)據(jù)線是 32 位。奔騰 CPU 數(shù)據(jù)線是 64 位。接收)（1） 相應(yīng)的總線對(duì)于不同的 CPU 來(lái)講，其條數(shù)是不一樣的信號(hào)。線各部件發(fā)出(或I/O 接

10、口是以 IC 邏輯電路或接口板形式出現(xiàn)的一電路,其內(nèi)由寄存器和.它是 CPU 和 I/O之間交換的媒介和橋梁.（2）I/O 接口的基本功能為(十大功能 p3) 進(jìn)行端口地址譯碼和進(jìn)行命令譯碼選擇 度上的差異。向 CPU 提供 I/O的狀態(tài)進(jìn)行定時(shí)和相應(yīng)時(shí)序。對(duì)傳送數(shù)據(jù)提供緩沖，以消除計(jì)算機(jī)與外設(shè)在“定時(shí)”或數(shù)據(jù)處理速 提供計(jì)算機(jī)與外設(shè)間有提供有關(guān)電氣的適配息格式的相容性變換。 還可以中斷方式實(shí)現(xiàn) CPU 與外設(shè)之間接口的基本組成。1端口的概念的交換2.在微中，每個(gè)“端口”分配有唯一的地址碼，稱之為“端口地址”。3. 在可編程接口中，一個(gè)“端口地址” 可對(duì)個(gè) “寄存器”，如方式選擇寄存器、輸入輸

11、出選擇寄存器、中斷矢量寄存器等。寫入該端口時(shí)，如何區(qū)分寫入的哪個(gè)寄存器？常用的1）特征位法：在每次寫入的2）索引法：有：中保留若干位用于區(qū)分寫入的是哪一種命令字。每次寫入器。3）特定順序法：時(shí)，先寫入索引值，然后寫入命令字，由索引值決定寫入的寄存特定順序法要求寫入命令字時(shí)按照嚴(yán)格的寫入次序，由事先定次序決定哪一個(gè)命令字寫入對(duì)應(yīng)的寄存器。4.CPU 對(duì)外設(shè)的是一一對(duì)應(yīng)的實(shí)際上是通過(guò)對(duì) I/O 端口的。來(lái)實(shí)現(xiàn)的因?yàn)槎丝谂c5.I/O 通道也就是可以傳送和暫存數(shù)據(jù)的實(shí)際通路,所以 I/O 端口有時(shí)也稱作 I/O 通道。I/O 端口編址方式：:器映象 I/O 編址，I / O 的編址方式。1.器映象 I

12、/O 編址1：基本原理從器空間劃出一部分地址空間給 I/O，把 I/O 接口中的端口當(dāng)作器單元一樣進(jìn)行，不設(shè)置專門的 I/O 指令。如:Motorola 系列,Apple 系列微型機(jī)和一些小型機(jī)采用這種方式。2：特點(diǎn)（1）主存單元與 I/O 端口一起編址。（2）據(jù)地址區(qū)分是 I/O 端口還是主存。（3）系統(tǒng)中可以不設(shè) I/O 指令。3：優(yōu)缺點(diǎn)（1） 指令兼容性好,訪存指令也可用于 I/O 數(shù)據(jù),訪存指令功能強(qiáng)，操作方便靈活。（2） I/O 接口有較 大的編址空間。但是，端口占用了速度較慢。器地址，使內(nèi)存容量減??；指令長(zhǎng)度比I/O 指令長(zhǎng),執(zhí)行2.（1）（2）（3）I / O 的編址方式 1：

13、特點(diǎn)主存單元與 I/O 端口設(shè)置專門 I/O 指令編址指明是I/O 端口，還是主存單元。-PC 系列和 Z-80 系列機(jī)采用這種方式.3：優(yōu)缺點(diǎn)（1） I/O 外設(shè)具有（2） 單獨(dú)的 I/O 指令，可與的結(jié)構(gòu)，使其可與器進(jìn)行設(shè)計(jì)。器的指令區(qū)分,程序?qū)哟吻逦?可讀性強(qiáng)。（3）指令地址較短，所需譯碼硬件較少。（4） 指令格式較短，執(zhí)行時(shí)間也短,執(zhí)行速度快。(5)I/O 端口地址不占用空間。1.輸入指令I(lǐng)NIN IN ININAL AX AL，port port DXport 是一個(gè) 8 位的字節(jié)地址,最多256 個(gè)端口,系統(tǒng)主板接口字節(jié)地址作端口地址,可尋址 64k 端口.如 I/O 擴(kuò)展槽上接口

14、卡采用間接尋址,接口地址總放在 DX 中.AX ， DX2.輸出指令OUTOUT OUT說(shuō)明port ， AL/AX； DX ，AL/AX；兩種指令均可傳送一個(gè)字節(jié)或字，且只能通過(guò) AL 或者 AX 傳送。如：IN 指令中的目的操作數(shù)必須是 AL（字節(jié)傳送）或 AX（字傳送）4.編址方式的端口1.I/O 指令中端口地址的寬度-PC 系列采用 I/O(in/out)指令端口，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的 I/O 傳送。在 I/O 指令中可采用單字節(jié)地址或雙字節(jié)地址尋址方式。若用單字節(jié)地址作為端口地址，則最多可INAL,PORTOUTPORT,AL256 個(gè)端口。其指令格式為：；輸入；輸出這里，PORT 是一個(gè) 8

15、 位的字節(jié)地址。例如：INAL,60H OUT61H,AL2. I/O 端口所謂對(duì)端口的例如： 輸入時(shí)；60H；61H板 8255A 的 PA 端口地址板 8255A 的 PB 端口地址就是 CPU 對(duì)端口的讀/寫,將端口的數(shù)據(jù)傳送器。MOVDX,300HIN MOV;I/O 端口AL, DI,ALDX;從端口讀數(shù)據(jù)到 AL;將數(shù)據(jù)從 AL器輸出時(shí)MOVDX,301H;I/O 端口MOV OUT微機(jī) I/O 端口地址分配1. PC 機(jī) I/O 接口硬件I/O 接口的硬件分成兩類： 1.系統(tǒng)板上的 I/OAL,SI DX,AL;從內(nèi)存取數(shù)到 AL;數(shù)據(jù)從 AL端口如定時(shí)/計(jì)數(shù)器、中斷2.I/O

16、擴(kuò)展槽上的接口器、DMA 卡器、并行接口等。如軟驅(qū)卡、硬驅(qū)卡、圖形卡、聲卡、打印卡、串行通信卡等。微機(jī) I/O 端口地址分配*2. PC 機(jī) I/O 端口地址分配PC 微機(jī)是根據(jù)上述 I/O 接口的硬件，把 I/O 空間分成兩部分。PC 微機(jī) I/O 地址線可有 16 根，對(duì)應(yīng)的 I/O 端口編址可達(dá) 64K 字節(jié)，其端口地址譯碼是采用部分譯碼法，即只使用了低 10 位地址線 A0A9，故其 I/0 端口地址范圍是 0000H003FFH,總共只有 1024 個(gè)端口。并把前 512 個(gè)端口分配給了主板,后512 個(gè)端口分配給擴(kuò)展槽上常規(guī)外設(shè).后來(lái) PC/AT 系統(tǒng)中作了調(diào)整,將前 256 個(gè)端

17、口(000 0FFH)供系統(tǒng)板，后 768 (100 3FFH)供擴(kuò)展槽上常規(guī)外設(shè)使用。表 2.1I/O DMA DMA系統(tǒng)板上接口名稱器 1器 2的端口地址端口地址00001FH0C00DFH08009FH02003FH0A00BFH04005FHDMA 頁(yè)面寄存器中斷 中斷 定時(shí)器器 1器 2并行接口RT/CMOS RAM協(xié)處理器的端口地址I/0 接口名稱（鍵盤接口）06006FH07007FH0F00FFH 表 2.2 擴(kuò)展槽上接口卡端口地址20020FH37037FH27027FH3F83FFH2F02FFH游戲 并行口并行口串行口串行口卡卡 1卡 2卡 1卡 2原型插件板（用戶可用）

18、 同步通信卡 1同步通信卡 2 單顯 MDA彩顯 CGA彩顯 EGG/VGA30031FH3A03AFH38038FH3B03BFH3D03DFH3C03CFH1F01FFH3F03F7H36036FH 注意：的端口地址實(shí)際并未全部使用。如：中斷硬驅(qū) 軟驅(qū) PC 網(wǎng)卡卡卡表 2.1 中分配個(gè)每個(gè)接口器 8259A 只使用了前兩個(gè)地址 20H,21H(主片)和A0H,A1H(從片)；并行接口8255只使用了前 4 個(gè)地址(60H-63H)；DMA器 8237 使用了 16 個(gè)地址(0-FH)。表 2.2 中用戶使用的端口地址是 300H-31FH。該段地址留給用戶開發(fā)微機(jī)插板時(shí)使用，系統(tǒng)不占用。

19、其余地址由廠家保留使用。三、I/O 端口地址選用的原則凡是被系統(tǒng)配置占用了的地址一律不能使用；未被占用的地址，用戶可以使用，但申明保留的地址，不要使用。用戶可使用 300H31FH 地址。第三章 輸入輸出、中斷 與 DMA 技術(shù)輸入輸出過(guò)程可分為：CPU 與 I/O 接口和 I/O 接口與外設(shè)兩個(gè)傳輸階段。接口與外設(shè)之間的數(shù)據(jù)傳送方式是由外設(shè)決定的，根據(jù)外設(shè)的特點(diǎn)，有三種數(shù)據(jù)傳送方式（p33）:1.無(wú)條件傳輸方式：如器2.同步傳輸方式：接口以一確定的速率交換數(shù)據(jù)，如磁盤讀寫，用于中等以上數(shù)據(jù)傳送速率和按規(guī)則間隔工作的外設(shè)。3.應(yīng)答方式:一對(duì) Hand Shake 信號(hào),打印機(jī)。CPU 與 I/

20、O 接口之間的數(shù)據(jù)傳送方式稱為 I/O方式。常見有四種 I/O方式（p35）： 1.無(wú)條件傳輸方式:隨時(shí)可讀寫的2.傳輸方式:適用異步工作3.中斷方式4.直接存取器存取（DMA）方式比較：程序中斷方式是按照字節(jié)或字傳輸?shù)?，?dāng)外設(shè)傳輸率較高時(shí)，不能滿足外設(shè)實(shí)時(shí)性要求。為此需要數(shù)據(jù)塊傳輸方式，即 DMA 方式。 DMA 方式下，外設(shè)利用專門接口電路不經(jīng) CPU 直接和器進(jìn)行高速數(shù)據(jù)傳送，傳輸速度取決于外設(shè)和器速度。該方式需要利用系統(tǒng)總線，即向 CPU 請(qǐng)求總線權(quán)，由 DMA 接口電路管理完成數(shù)據(jù)傳輸DMA器。程序傳送方式 CPU 只能循環(huán)執(zhí)行程序不能進(jìn)行其他工作,效率很低.另外系統(tǒng)中有多個(gè)工作速度

21、不同的外設(shè),CPU 只能輪流對(duì)每個(gè)外設(shè)進(jìn)行查詢，顯然 CPU 不能很好滿足各外設(shè)隨機(jī)對(duì) CPU 提出輸入輸出請(qǐng)求的要求，不具備實(shí)時(shí)性。中斷方式大大提高系統(tǒng)效率和實(shí)時(shí)性。但中斷方式下，仍然通過(guò) CPU 執(zhí)行程序來(lái)傳送數(shù)據(jù)，每進(jìn)行一次傳送 CPU 執(zhí)行一次中斷處理程序：保護(hù)斷點(diǎn)和 PSW，保護(hù)和恢復(fù)寄存器，中斷時(shí)預(yù)取指令全部作廢，重新裝入指令后才能執(zhí)行。1.中斷:中斷是一個(gè)過(guò)程。它是指 CPU 在正常運(yùn)行，由內(nèi)部/外部(中斷源)發(fā)出中斷請(qǐng)求，CPU 停止執(zhí)行現(xiàn)行程序,即由主程序轉(zhuǎn)到為中斷服務(wù)的去，服務(wù)完畢，再返回原程序斷點(diǎn)處繼續(xù)執(zhí)行。這一過(guò)程稱為中斷。中斷可以分為硬件中斷： 由外部硬件產(chǎn)生的中斷，

22、具有隨機(jī)性。中斷： 由程序預(yù)先安排的中斷。中斷的基本過(guò)程分為四個(gè)階段: 中斷請(qǐng)求 中斷響應(yīng) 中斷服務(wù) 中斷返回1.中斷請(qǐng)求外設(shè)先（通過(guò)接口）發(fā)送“中斷請(qǐng)求”信號(hào)給 CPU。CPU 檢查“中斷請(qǐng)求”輸入線。CPU決定是否響應(yīng)中斷（中斷）：中斷請(qǐng)求，即中斷觸發(fā)器 IF 置“1”， （使用 STI 指令開中斷）。不中斷申請(qǐng)，（用 CLI 指令）關(guān)中斷 IF=0。沒(méi)有獲得中斷被向 CPU 發(fā)出中斷請(qǐng)求，則稱為（中斷）。不中斷請(qǐng)求的情況： 如：在實(shí)時(shí)時(shí)，需請(qǐng)求；一段連續(xù)數(shù)據(jù)為防上數(shù)據(jù)丟失，不其他中斷又：執(zhí)行管理某些重要程序，CLI 指令進(jìn)行。CPU 在當(dāng)前指令執(zhí)行結(jié)束時(shí)（INTR）/下一個(gè)*中斷響應(yīng)周期

23、；周期（NMI），響應(yīng)中斷，進(jìn)入發(fā)出二個(gè)中斷回答信號(hào) INTA 完成一個(gè)中斷響應(yīng)周期以獲得中斷類型號(hào)（NMI, 軟中斷,特殊中斷除外）CPU 響應(yīng)中斷之前進(jìn)行斷點(diǎn)及存如：段地址（CS），偏移地址（IP）,標(biāo)志 PSW 以及壓入堆棧，即保護(hù)斷點(diǎn) 。中斷類型號(hào)，找到中斷源；裝入中斷服務(wù)程序的3.中斷服務(wù)地址（CS，IP） 在中斷服務(wù)程序開頭，將可能使用的寄存器內(nèi)容進(jìn)棧，即保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)。轉(zhuǎn)入中斷服務(wù)程序后，其服務(wù)程序的內(nèi)容有： a.與 CPU 交換數(shù)據(jù)，進(jìn)行 I/O 操作；b.外部期望 CPU 給以，進(jìn)行參數(shù)修改。在中斷服務(wù)程序的未尾，將入棧的寄存器內(nèi)出，即恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)。如由 8259(非自動(dòng)結(jié)束)，中斷結(jié)

24、束后發(fā)中斷結(jié)束命令(EOI)。中斷服務(wù)程序最后是 IRET 指令。4.中斷返回中斷服務(wù)程序結(jié)束，執(zhí)行中斷返回指令 IRET。自動(dòng)將保堆棧中的標(biāo)志 PSW，斷點(diǎn)（IP，CS）依次彈出（6 字節(jié)依次為：IP、CS、PSW）并裝入 CS 和 IP 寄存器恢復(fù)程序斷點(diǎn)。返回到中斷前的地址（斷點(diǎn)地址）開始繼續(xù)執(zhí)行主程序。說(shuō)明:CPU 進(jìn)行中斷處理過(guò)程中,無(wú)論是外部 NMI 或可中斷 INTR,還是由 INT 指令或 CPU 內(nèi)部中斷,其現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)和斷點(diǎn)保護(hù)工作一樣,并且都需要獲取中斷號(hào),通過(guò)中斷號(hào)(中斷號(hào)*4 作為中斷指針)從中斷向量表中找到中斷向量,轉(zhuǎn)到該向量所指向的中斷服務(wù)程序.其主要區(qū)別在于獲取中斷

25、號(hào)的不同,使 CPU 在不同類型中斷響應(yīng)和處理過(guò)所差別.中斷源：引起中斷的外部/內(nèi)部因。中斷源分成以下幾類：,發(fā)出中斷請(qǐng)求的外設(shè)或引起中斷的內(nèi)部原（1）輸入輸出：如 CRT、打印機(jī)等，中斷請(qǐng)求信號(hào)由本身發(fā)出。器發(fā)出。（2）數(shù)據(jù)通道：如磁帶、磁盤等。它們的中斷信號(hào)由（3）實(shí)時(shí)：不采用 CPU 延時(shí)產(chǎn)生時(shí)間片，用于 CPU 的裝置形成各種定時(shí)信號(hào)。常用的有：MC146818 的 RTC、intel 的 8253/8254 定時(shí)器等。（4）用戶程序設(shè)置的斷點(diǎn)。（5）故障信號(hào)。出現(xiàn)故障時(shí)，有關(guān)故障系統(tǒng)向 CPU 發(fā)中斷請(qǐng)求信號(hào)請(qǐng)求 CPU 處理。（6）程序出錯(cuò)：如溢出錯(cuò)誤、指令等都會(huì)以中斷方式通知 C

26、PU 處理。2.中斷識(shí)別：CPU 響應(yīng)中斷后，只知道有中斷請(qǐng)求但不知道是哪一個(gè)中斷源，尋找中斷源的操作過(guò)程稱為中斷識(shí)別。中斷識(shí)別的目的：形成該中斷服務(wù)程序的地址。3.CPU 識(shí)別中斷的：二種：向量中斷程序中斷向量中斷：在 CPU 響應(yīng)中斷后，由中斷控制器將服務(wù)程序地址送到 CPU。中斷：采用中斷請(qǐng)求。技術(shù)來(lái)確定發(fā)出1.中斷向量與中斷向量表中斷向量：中斷服務(wù)程序的地址CPU 響應(yīng)中斷后，中斷源提供中斷類型號(hào)，由此可以算出中斷向量地址, 其中存放著中斷向量,由中斷向量地址可對(duì)程序的執(zhí)行進(jìn)行導(dǎo)向，引導(dǎo)到中斷服務(wù)去。把中斷服務(wù)程序的地址，稱為中斷向量,中斷向量中斷服務(wù)程序的段基址 CS，偏址 IP 共

27、 4 個(gè)字節(jié)。中斷向量表：所有的中斷向量集中存放到中斷向量表。器的某一區(qū)域，這一區(qū)域稱之為軟中斷：由 格式：int n;int 指令引起的中斷。n中斷類型號(hào)中斷號(hào)直接在指令中給出,CPU 不發(fā)中斷響應(yīng)信號(hào),也不要求中斷與 NMI 類似.器提供中斷號(hào),軟中斷:ROM-BIOS 中斷和 DOS 中斷兩部分.ROM-BIOS 中斷實(shí)現(xiàn)了 I/O 需參數(shù)等功能.,BIOS 實(shí)用服務(wù)程序和提供中斷服務(wù)程序運(yùn)行所DOS 中斷提供了 DOS 系統(tǒng)的主要功能,：公開的 DOS中斷、未公開的 DOS 專用中斷、可調(diào)用中斷以及系統(tǒng)功能調(diào)用 INT 21H 等。中斷號(hào)向量地址中斷向量中斷向量:中斷服務(wù)程序地址中斷向

28、量指針： 指出中斷向量存放在中斷矢量表中的位置(或地址）。在 PC 系列中中斷向量指針由中斷類型號(hào)提供的，即向量地址=0000：類型號(hào)×4如：硬盤“1NT13H”它的向量地址=0000：13H×4=0000：004CH004CH 開始連續(xù) 4 個(gè)單元中用來(lái)存放“INT 13H”的中斷向量：中斷號(hào)向量地址中斷向量硬盤 13H13H×4=4CH0070:0FC9004EFH 特殊中中斷斷00向不量是由外設(shè)申請(qǐng)的，也不是由 INT 指令產(chǎn)生由內(nèi)C70 的中斷向的量，圖而3是.2中斷0部F9向 突量指發(fā)針?biāo)鸬闹袛?，?CPU 執(zhí)行004CH器時(shí)，就啟動(dòng)內(nèi)部邏輯去執(zhí)行預(yù)

29、過(guò)程中發(fā)現(xiàn)某種突發(fā)先規(guī)定的中斷號(hào)所對(duì)應(yīng)的中斷服務(wù)程序。特殊中斷是不可的，但其處理過(guò)程與軟中斷類似。特殊中斷：0 號(hào)中斷：除數(shù)為零中斷1 號(hào)中斷：?jiǎn)尾街袛? 號(hào)中斷：斷點(diǎn)中斷4 號(hào)中斷：溢出中斷PC 機(jī)中斷源可分為硬中斷(外部中斷)，軟中斷(內(nèi)部中斷).硬中斷是由外部提出中斷申請(qǐng)而產(chǎn)生的,即來(lái)自外部的中斷.它具有隨機(jī)性.硬中斷分為不可286 以上系統(tǒng)的可中斷和可中斷兩類:硬中斷由兩片8259A 引入,其中斷號(hào)的排列順序是系統(tǒng)中可屏蔽中斷源的優(yōu)先級(jí)排列順序,如下所示:1.不可中斷 NMI-通常用于處理緊急/性 CPU 的 NMI 引腳上跳邊沿觸發(fā),中斷類型號(hào)為 2.當(dāng)有多個(gè)申請(qǐng) NMI 服務(wù)的外部

30、請(qǐng)求時(shí)，須通過(guò) NMI 邏輯請(qǐng)求電路擴(kuò)展。不能被 CLI 指令, 響應(yīng)時(shí)間是在當(dāng)前機(jī)器周期之后立即響應(yīng)。CPU 不發(fā)送中斷應(yīng)答信號(hào),也不需要中斷器返回中斷號(hào),直接進(jìn)入預(yù)定的 2 號(hào)中斷,并自動(dòng)啟動(dòng) NMI 服務(wù)程序,在硬中斷中優(yōu)先級(jí)最高,使用.應(yīng)用場(chǎng)合:RAM 奇偶校驗(yàn)錯(cuò) PCK、I/O 通道校驗(yàn)錯(cuò) I/O CHCK、協(xié)處理器 8087 運(yùn)算錯(cuò)INT 。INTR 中斷可以被 CPU 用指令 CLI 來(lái)號(hào)。中斷響應(yīng)條件：I F=1INTR=1.，由 STI.中斷源向 CPU 提供中斷類型中斷響應(yīng)時(shí)間：當(dāng)前指令以后，所以，INTR 高電平信號(hào)需要一定的保持時(shí)間。CPU 有一根 INTR 請(qǐng)求線,可

31、通過(guò)中斷器 8259 對(duì) INTR 中斷源進(jìn)行擴(kuò)充.中斷處理的隱操作及堆棧技術(shù)的使用CPU 執(zhí)行中斷服務(wù)程序前后，其狀態(tài)標(biāo)志和程序斷點(diǎn)的進(jìn)棧和出棧，都是硬件自動(dòng)完成，這些操作稱隱操作。堆棧的使用1.建棧操作MOV MOV MOVAX，1050H SS，AX；將當(dāng)前堆?；匪腿?SSSP，0008H；將堆棧段偏移地址送入 SP2.進(jìn)棧操作（堆棧的深度：最大 64KB 空間)PUSHBX（SS：堆棧寄存器偏移地址）SP：棧PUSH AX3.退棧操作POP AX POP BX1.硬中斷是由外部；先送 AX，；后送 BX 硬中斷的特點(diǎn)：引起的中斷，具有隨機(jī)性和突發(fā)性。2.在中斷響應(yīng)周期 CPU 需發(fā)中

32、斷應(yīng)答信號(hào)（NMI 除外）。3.中斷號(hào)由中斷器提供(NMI 中斷號(hào)指定為 02H)。4.是可的（NMI 中斷是不可的）。軟中斷的特點(diǎn)： 1.軟中斷是由執(zhí)行中斷指令而產(chǎn)生，無(wú)需中斷請(qǐng)求信號(hào)。2.軟中斷的發(fā)生不是隨機(jī)的，而是由程序安排的。3.在中斷響應(yīng)周期，CPU 不發(fā)中斷應(yīng)答信號(hào)3.軟中斷的中斷號(hào)在指令中直接給出，不許要中斷器。4.是不可的。8259 是 Intel 公司生產(chǎn)的一個(gè)可編程的中斷理器，其功能：1.優(yōu)先級(jí)排隊(duì)管根據(jù)任務(wù)的重要性或的特殊要求，分配中斷源的中斷等級(jí)?？蓪?duì)各級(jí)INTR 請(qǐng)求進(jìn)行優(yōu)先權(quán)管理，8259 具有完全嵌套，循環(huán)優(yōu)先級(jí)，特定權(quán)管理方式。等多種優(yōu)先2.接受和擴(kuò)充外部的中斷

33、請(qǐng)求一片 8279A 可以接受 8 個(gè)中斷請(qǐng)求，經(jīng)過(guò)級(jí)聯(lián)可擴(kuò)展至 8 片 8259A，實(shí)現(xiàn) 64 級(jí)中斷。CPU 至 64 級(jí)。3.提供中斷類型號(hào)只設(shè)置中斷請(qǐng)求信號(hào)線 INTR，利用 8259A 可擴(kuò)展8259A 最突出的特點(diǎn)是對(duì)中斷服務(wù)程序地址的尋址能力，當(dāng) CPU 響應(yīng) INTR中斷請(qǐng)求后，8259 可提供相應(yīng)的中斷類型碼，從而使 CPU 迅速轉(zhuǎn)入中斷服務(wù)程序入口。4.進(jìn)行中斷請(qǐng)求的和開放對(duì)每一級(jí)中斷請(qǐng)求進(jìn)行均可依需要給予或開放。5.編程設(shè)置多種工作方式可通過(guò)編程，設(shè)置 8259 多種不同工作方式。1 、當(dāng)有一條或多條中斷請(qǐng)求引腳信號(hào)有效時(shí)（即 IR70 相應(yīng)引腳為“1”）。中斷請(qǐng)求寄存器

34、 IRR 的相應(yīng)位被置為“1”。2 、若中斷請(qǐng)求 IRi 線中至少有一個(gè)中斷請(qǐng)求被向 CPU 的 INTR 送出中斷請(qǐng)求信號(hào)。3 、若 CPU 處于開中狀態(tài)（IF=1），則在當(dāng)前指令信號(hào)，表示中斷請(qǐng)求已被 CPU 響應(yīng)。，則 8259 通過(guò) INT 引腳后，向 8259 發(fā)回 INTA4 、 8259 接收到 CPU 發(fā)出的 INTA 信號(hào)后。將中斷請(qǐng)求源（對(duì)應(yīng)于各 IRi） 中優(yōu)先權(quán)最高的對(duì)應(yīng)的 ISR 位置位，然后將 IRR 中相應(yīng)的 IRi 位復(fù)位。5 、 8086CPU 繼續(xù)啟動(dòng)另一個(gè)中斷響應(yīng)周期，發(fā)送第二個(gè) INTA 信號(hào)，此時(shí) 8259 向數(shù)據(jù)總線 DB70 送出 8 位的中斷類型

35、碼。6、CPU中斷類型碼 N 后，用 N*4 查中斷矢量表，獲取服務(wù)程序地址有息（IP和 CS 值），轉(zhuǎn)入服務(wù)程序執(zhí)行程序。7、中斷響應(yīng)周期完成后，8259 中斷工作結(jié)束，被置位的 ISR 中的相應(yīng)位復(fù)位，其中斷方式有兩種：·當(dāng) 8259 工作于 AEOI 模式（自動(dòng)結(jié)束方式）：當(dāng) CPU 送出的 INTA 脈沖結(jié)束時(shí)，其后沿使在“4”中被置位的 IS 位復(fù)位（清零）。·非自動(dòng)結(jié)束方式：在中斷服務(wù)程序結(jié)束處寫一中斷結(jié)束命令（置 EIO 為“1”），相應(yīng) IS 位始化命令字，工作方式命令字。被復(fù)位。對(duì) 8259A 各 I/O 端口寫入初從 8259A 各 I/O 端口讀狀態(tài)字

36、，中斷類型碼及字。操作是由 RD、WR信號(hào)進(jìn)行，而對(duì)各端口的尋址則是由 CS 和 A0 確定的。一片 8259A 只占兩個(gè)端口地址，即 8259A 只有兩個(gè)I/O 端口奇數(shù)口和偶數(shù)口8259A 在 PC 機(jī)端口地址如下表所示：8259 只有兩個(gè)端口，由一位 A0 確定： 1：奇數(shù)口 0：偶數(shù)口由奇/偶數(shù)端口及字中的某些特定位來(lái)確定命令字往那個(gè) R 中送,采用特征位法或特定順序法對(duì)端口進(jìn)行尋址.8259A 的初始化命令字與操作命令字1.啟動(dòng) 8259 開始工作：向 8259 送入 24 個(gè)字節(jié)的初始化命令字（ICW14）2.對(duì)8259 工作方式進(jìn)行設(shè)置：向 8259 送出 3 個(gè)字節(jié)的操作命令字

37、（OCW13） 啟動(dòng) 8259 開始工作，即向 8259 相應(yīng)端口送入 24 個(gè)字節(jié)的初始化命令字ICW1 ICW4。初始化命令字順序如下：ICW1,ICW2,ICW3,ICW48259 個(gè)初始化命令字：編程舉例：在 PC 機(jī)中，硬盤中斷源的類型碼的高 5 位由用戶或系統(tǒng)在 ICW2 中設(shè)定，ICW2 內(nèi)容為 08H，其中斷請(qǐng)求線與 8259 的 IR5 相連，類型 碼的形成過(guò)程如下： TYPE 碼高 5 位已獲得：D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D000用戶初始化編程：001 × × ×MOV OUTAL， 08H； 21H， AL；ALALICW2

38、內(nèi)容ICW2 對(duì)應(yīng)端口（A0=1）則,當(dāng)CPU 響應(yīng)硬盤中斷請(qǐng)求后,8259A 把IR5 的編碼 101 作為中斷類型碼的低三位, 即 0DH,經(jīng)數(shù)據(jù)總線發(fā)給 CPU ,如下圖所示:CPU 響應(yīng)硬盤中斷請(qǐng)求后，8259 在 INTA2 送低3 位至ICW2 對(duì)應(yīng)端口中，之后將IR5 對(duì)應(yīng)101 連同ICW2 的高5 位一起送到DB7 0 上：編程舉例：若主 8259 的 IR3 和 IR5 兩 輸入端分別連接了從 8259 8259 的 ICW3 的值為 00101000B=28H。，則有主MOVAL， 28H；主 ICW3ALOUT21H，AL；AL 主 ICW3 對(duì)應(yīng)端口 A0=1.從 8

39、259 的 ICW3 的設(shè)定過(guò)程與主 ICW3 相同例如 ：有主 8259 的 IR6 和 IR1 分別連接了從片 8259， 如下圖所示，則 有：從片 A 的 ICW3=00000001B=01H與主片 IR1 相連從片 B 的 ICW3=00000110B=06H與主片 IR6 相連編程如下：MOVAL， 01H；OUT MOV OUT21H， AL； AL， 06H； 21H， AL；在級(jí)聯(lián)，當(dāng)從片中斷器接收到比“正在服務(wù)”中的那一個(gè)優(yōu)先等級(jí)更高的中斷申請(qǐng)時(shí)，就被及時(shí)服務(wù)。被主控識(shí)別，就是說(shuō)，從控的較高優(yōu)先級(jí)的中斷就不能為了解決這個(gè)問(wèn)題，8259 提供了一種特定的完全嵌套方式。如果在主控

40、中采用這種方式，那么當(dāng)從控收到一個(gè)更高的中斷請(qǐng)求時(shí)，它是會(huì)被主控識(shí)別的。這種完全嵌套方式是在初始化時(shí)由 ICW4 指定的。優(yōu)先權(quán)固定輪換:優(yōu)先級(jí)順序不是固定不變的,一個(gè)受到中斷服務(wù)后,其優(yōu)先級(jí)自動(dòng)降為最低.其初始的優(yōu)先級(jí)順序?yàn)?IR0-IR7.該方式 應(yīng)用于系統(tǒng)中多個(gè)優(yōu)先級(jí)相等的場(chǎng)合.類似環(huán)形隊(duì)列結(jié)構(gòu).優(yōu)先權(quán)指定輪換:該方式與上面唯一的區(qū)別是其初始優(yōu)先級(jí)不是 IR0 最高,由 程序指定.在 286 以上的 PC中采片 8259A中斷系統(tǒng)：1. 共 15 級(jí)中斷向量，采用 CAS2-0 互聯(lián)，從片的 INT 聯(lián)到主片的 IR2 上2. 端口地址，主片：020H-03FH，實(shí)際使用 020H 和0

41、21H 兩個(gè)端口；從片：0A0H-0BFH，實(shí)際使用 0A0 和 0A1 兩個(gè)端口地址3主從片的中斷請(qǐng)求信號(hào)均采用邊沿觸發(fā)4采用非緩沖方式，主片 SP/EN 接V，從片 SP/EN 接方式,從片采用全嵌套方式.片采用特定全嵌套5設(shè)定主片對(duì)應(yīng)的級(jí)級(jí)中斷號(hào)為 8H-0FH，從片對(duì)應(yīng)的級(jí)級(jí)中斷號(hào)為 70H-77H由此可見,在PC/XT和PC/AT微型計(jì)算中各中斷源以及中斷類型碼如下:優(yōu)先級(jí)依次為：中斷號(hào)高 5第3位中斷源中斷號(hào)5第3位中斷源中斷號(hào)高中斷號(hào)7008H7019H0級(jí),1 級(jí),高級(jí)，最后是級(jí).07008H實(shí)其IR00(0) IIRR11(11)先級(jí)順序：改鍵IR盤Q0，IR向Q1，IRQ8

42、I0RQ701058，HIRQ3IRQ7主片：08HIR (2)0AH保留070HIR (2)72H703BH704CH保留12ICW =11H；邊沿觸發(fā)，多片，要 ICW40001 00012串口208IIRR3(33)ICW =08H；中斷號(hào)高 5 位2070H保留ICW =04H；主片的 IR2 接到從片上 D2=1 :0000 301003串口108IR (4)070HIR (4)協(xié)處理器ICW =13H；非緩沖，特定全嵌套，自動(dòng)結(jié)束方式,44416 位 CPU :0001001108HIR5(5)0DH并口2070HIR5(5)75H706EH保留從片：08IR (6)軟IC盤W1=

43、11H，ICW =70H ;非緩沖，全嵌套，自動(dòng)結(jié)束方式2070HIR (6)硬盤ICW3=02H，66ICW4=03H ;0000001108IR (7)0F打印機(jī)070HIR (7)77H根據(jù)硬件連接圖，系統(tǒng)上電期間分別對(duì) 8259A 主片從片初始化程序如下：保留77；8259A 主片初始化程序INTA00 EQU 020H INTA01 EQU 021H;8259A 主片端口;8259A 從片端口MOV AL,11H INTA00,AL；ICW1:邊沿觸發(fā)，多片，需要 ICW4OUT JMP MOV OUT JMP MOV OUT JMP MOV OUTSHORT $+2 AL,8 IN

44、TA01,AL SHORT $+2 AL,04H INTA01,AL SHORT $+2 AL,13H INTA01,AL;I/O 端口延時(shí)要求；ICW2:中斷號(hào)高位;ICW3:主片的 IR2 接從片(S2=1)；ICW4：非緩沖，特定全嵌套，自；結(jié)束初始化 8259A 從片程序：INT B00:EQU 0A0H INT B01:EQU 0A1H MOV AL,11H；8259A 從片端口8259A 從片端口；ICW1,邊沿觸發(fā)，多片，用 ICW4OUT JMP MOV OUTINTB00,AL SHORT $+2AL,70H;ICW2：中斷號(hào)高位INTB01,ALJMP MOV OUT JM

45、P MOV OUTSHORT $+2 AL,02H INTB01,AL SHORT $+2 AL,03H INTB01,AL；ICW3：從片接主片的 IR2(ID2-0=010);ICW4：非緩沖，全嵌套，位 CPU;自動(dòng)結(jié)束注意：8259A 有兩類編程命令：ICW 和 OCW8259A 的初始化編程和中斷向量的裝入一樣在開始上電時(shí)，由 PC 機(jī)種系統(tǒng)完成不需要用戶去做，否則對(duì) PC 中斷系統(tǒng)產(chǎn)生很大干擾甚至破壞對(duì) 8259A 的初始化在沒(méi)有配置完善操作系統(tǒng)的單板微機(jī)上進(jìn)行，上述例子僅提供學(xué)習(xí)參考如果在微機(jī)上開發(fā)中斷程序，則不要使用 ICW1-ICW4 進(jìn)行初始化，這已完成只需使用 OCW1

46、和 OCW2 進(jìn)行中斷OCW3 極少使用開放和發(fā)送中斷結(jié)束命令在實(shí)際中，直接存貯器存取(DMA)技術(shù)Direct Memory AccessDMA 傳送方式“直接器全權(quán)器存取”傳送方式，即 CPU 暫時(shí)讓出總線權(quán)，由 DMACDMAMemory 與 I/O 之間直接進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳送。由 DMAC 提供源和目的地址、修改地址、結(jié)束以及發(fā)出信號(hào)。數(shù)據(jù)傳輸速度顯著提高，減輕了 CPU的負(fù)擔(dān)。以前由 CPU 以/中斷I/O 方式進(jìn)行M和I/O 之間交換數(shù)據(jù)必須經(jīng)過(guò)CPU。示意圖如下： 圖示 DMA 的特點(diǎn)：以數(shù)據(jù)塊為進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送；以硬件取代進(jìn)行傳送。DMAC暫時(shí)享有總線權(quán)，由 DMAC 提供源和目的地址

47、、修改地址、結(jié)束以及發(fā)出控制信號(hào)，數(shù)據(jù)傳送速度主要受 M 的存取速度限制，數(shù)據(jù)傳輸速度顯著提高，減輕了CPU 的負(fù)擔(dān)。DMA 常用于 I/O與 M 之間有大的數(shù)據(jù)塊交換、且有高的速度要求的場(chǎng)合。如：硬盤和軟盤 I/O；通信通道 I/O；多處理機(jī)和多任務(wù)塊傳送； CRT 掃描操作；快速等一、DMAC 在系統(tǒng)中的工作狀態(tài)有兩種工作狀態(tài)： 主動(dòng)態(tài)（主控器）和態(tài)（受控器）1態(tài)：未取得總線時(shí)，同于其他 I/O，受 CPU 的。這時(shí)，CPU對(duì) DMAC 進(jìn)行初始化操作或從 DMAC狀態(tài)。2主動(dòng)態(tài)：接管并取得總線權(quán)，取代 CPU 而成為系統(tǒng)的主控者。DMAC 通過(guò)三總線向 M 或 I/O 發(fā)出地址碼及讀/寫

48、信號(hào)，以M和 I/O之間的數(shù)據(jù)傳送。二、DMAC 工作前 CPU 必須對(duì)其進(jìn)行初始化，初始化操作內(nèi)容通道的選擇DMA 的操作類型及方式內(nèi)存首地址地址遞增/遞減需要傳送的字節(jié)數(shù)等方面。3總線權(quán)的轉(zhuǎn)移： DMA 在主動(dòng)態(tài)時(shí)接受 CPU 對(duì)總線的一.DMAC 的功能權(quán)。DMA 傳送是在沒(méi)有 CPU 參與下進(jìn)行的，具有如下功能：1.總線功能.2.具有提供交換數(shù)據(jù)所需地址的地址寄存器。3.具有數(shù)據(jù)塊長(zhǎng)度寄存器。4.具有編程寄存器和狀態(tài)寄存器。二.DMA 操作方式指每次 DMA 操作時(shí),DMAC 所操作的字節(jié)數(shù).1. 單字節(jié)方式:每次DMA 操作只傳送1 個(gè)字節(jié).該方式下每傳送一個(gè)字節(jié)DMAC 重新向CP

49、U 申請(qǐng)占用總線.2. 連續(xù)傳送方式:在數(shù)據(jù)塊傳送過(guò)程中,DMAC 始終占用總線,直到數(shù)據(jù)傳送/校驗(yàn)/檢索結(jié)束為止.3. 請(qǐng)求方式:以外部是否有DMA 請(qǐng)求來(lái)決定,有請(qǐng)求時(shí)占用總線,當(dāng)DMA 請(qǐng)求無(wú)效或數(shù)據(jù)傳送/校驗(yàn)/檢索結(jié)束,或由外部送來(lái) EOP 信號(hào),DMAC CPU.三.DMA 傳送的特點(diǎn)總線,把總線權(quán)交給DMA 傳送的源地址可以是 M 或 I/O 端口，目的地址也可以是 M 或 I/O 端口。因此，數(shù)據(jù)可以在四.DMA 操作類型：器之間、I/O 端口之間、器與 I/O 端口之間進(jìn)行。1.數(shù)據(jù)傳送:源地址與目的地址之間數(shù)據(jù)傳送.DMA 傳送的讀寫操作以器而不是 I/O 為準(zhǔn).如 DMA

50、讀是指從器讀,DMA 寫是向器寫.2.數(shù)據(jù)校驗(yàn):不進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送,只對(duì)數(shù)據(jù)塊內(nèi)每個(gè)字節(jié)進(jìn)行某種校驗(yàn).因此,DMA通道用于數(shù)據(jù)校驗(yàn)時(shí) DMAC 不發(fā)送了數(shù)據(jù)傳送與數(shù)據(jù)校驗(yàn)兩個(gè)階段.器或 I/O 讀寫信號(hào).如硬盤存盤操作3.數(shù)據(jù)檢索:在指定的內(nèi)存區(qū)域內(nèi)對(duì)某個(gè)關(guān)鍵字查找DMAC 可以只檢索，只傳送，或傳送檢索兼而有之等方式工作。8237 是 Intel 公司的可編程 DMA器，其主要性能參數(shù)如下：1、8237 有 4 個(gè)的數(shù)據(jù)傳送通道，每個(gè)通道 64KB尋址及計(jì)數(shù)能力，還可通過(guò)級(jí)聯(lián)方式進(jìn)行通道擴(kuò)充。2、可接收 CPU 對(duì)其進(jìn)行的初始化操作，輸入命令字和傳送參數(shù)，以實(shí)現(xiàn)級(jí)聯(lián)和多種模式的操作。DMAC 可

51、向 CPU 提供狀態(tài)。3、能接收從外設(shè)發(fā)來(lái)的 DMA 請(qǐng)求信號(hào) DREQ，并向 CPU 發(fā)總線請(qǐng)求信號(hào) HRQ，亦能接收 CPU 回送的，讓出總線信 DACK30。權(quán)的回答 HLDA 。此時(shí)，DMAC 向外設(shè)發(fā)出對(duì) DMA 應(yīng)答注意 ：系統(tǒng)多個(gè) DREQ 信號(hào)同時(shí)有效，即可以幾個(gè) I/O 同時(shí)提出申請(qǐng)。但同一個(gè)時(shí)間，只能有一個(gè) DACK 信號(hào)有效,即與中斷不同,不能進(jìn)行 DMA 嵌套。4、I/O與 M、M 與 M 之間直接傳送數(shù)據(jù)，傳輸速率為 1·5MB/S。8237 內(nèi)部結(jié)構(gòu)(書 P60):由：定時(shí)與命令與優(yōu)先級(jí)邏輯邏輯邏輯寄存器組地址/數(shù)據(jù)DMA 內(nèi)部寄存器有三種情況： 1.四個(gè)

52、通道共有的寄存器如：（命令）寄存器、狀態(tài)寄存器、暫存寄存器等。2.每個(gè)通道內(nèi)各有一組寄存器8237 有 4 個(gè)的通道，每個(gè)通道由 5 個(gè)寄存器組成，如：工作方式寄存器、地址初值寄存器、地址計(jì)數(shù)器、字節(jié)初值寄存器、字節(jié)數(shù)計(jì)數(shù)器等。3.每個(gè)通道一位，四個(gè)通道四位組，有：DMA 請(qǐng)求寄存器和 DMA一個(gè)寄存器，為它分配一個(gè)端口地址以便 CPU 寄存器。通過(guò)對(duì)這些 R 的初始化編程，可設(shè)定 8237 的3 種 DMA 操作類型3 種 DMA 操作方式2 種工作時(shí)序2 種優(yōu)先權(quán)排隊(duì)自動(dòng)予置傳送地址和字節(jié)數(shù)M 與 M 之間的數(shù)據(jù)傳送?？?8237 封裝圖時(shí)注意，其引腳信號(hào)的功能，它們分為以下幾類：（1）I/O的請(qǐng)求信號(hào) DREQ03，由 I/O 向 DMAC發(fā)出，DREQ0 優(yōu)先級(jí)最高。（2） DMA 回答 I/O 的信號(hào) DACK03，由 DMAC 應(yīng)答I/O 的請(qǐng)求（3） 總