现代微机原颯与接口米 1.13、I/O接口组成 接口由接口硬件和接口软件组成。 核心部分 1.接口硬件 控制寄存器 系统数据总线数据 总线KH 输出缓冲 缓冲 寄存器 CPU 控制总线 内部 输入缓冲 控制 寄存器 逻辑 状态寄存器 端口 系统地址总地址 地址 总线 译码 緩冲 联络 控制逻辑 net
http://qsyang.yeah.net 现代微机原理与接口技术 6 1.1.3、I/O接口组成 接口由接口硬件和接口软件组成。 1.接口硬件 核心部分
CPU侧引脚信号 现代微机原理与接口米 地址信号:选择ⅣO接口中的不同寄存器; 数据信号:命令或数据写入到相应寄存器,或者从相 关寄存器读出数据或状态; 控制信号:控制命令的执行、时序、信号同步和片选; 状态信号:接口的部分工作状态信号。 外设侧引脚信号: 数据信号:接口缓冲寄存器与外设间的数据交换; 状态信号:外设工作状态送给接口的状态寄存器; 控制信号:接口的内部控制逻辑控制外设工作的控制 信号和同步信号。 内部控制逻辑: 根据控制寄存器、状态寄存器、总线控制信号及外 设状态信是控制O接回的工作。 http://qsyangyeah.net
http://qsyang.yeah.net 现代微机原理与接口技术 7 CPU侧引脚信号: 外设侧引脚信号: 数据信号:接口缓冲寄存器与外设间的数据交换; 状态信号:外设工作状态送给接口的状态寄存器; 控制信号:接口的内部控制逻辑控制外设工作的控制 信号和同步信号。 地址信号:选择I/O接口中的不同寄存器; 数据信号:命令或数据写入到相应寄存器,或者从相 关寄存器读出数据或状态; 控制信号:控制命令的执行、时序、信号同步和片选; 状态信号:接口的部分工作状态信号。 内部控制逻辑: 根据控制寄存器、状态寄存器、总线控制信号及外 设状态信号控制I/O接口的工作
现代微机原理与接口米 常见接口插槽 串行口 PS2鼠标10100M网卡 并行口 MID游戏接口 …8a 0 GRE PS2键盘 麦克风/音箱 /线入接口 USB 1394a 千兆网 显示器接口 Department of Computer sci1! ineering 计算机科 http://qsyangyeah.net
http://qsyang.yeah.net 现代微机原理与接口技术 8 常见接口插槽 PS2鼠标 PS2键盘 千兆网 10/100M网卡 USB 并行口 MIDI/游戏接口 显示器接口 1394 1394a 麦克风/音箱 /线入接口 串行口
现代微机原颯与接口米 2接口软件(设备驱动程序) 初始化程序段:设置接口工作方式及初始条件。 传送方式处理程序段:CPU针对不同的ⅣO设备有不同 的处理方式。如设置中断向量等 主控程序段:完成接口任务的程序。 程序终止与退出程序段:对接口电路硬件保护及操作 系统中数据恢复。 辅助程序段:提供人机对话手段。 Department of Computer Science Engineering 算机科学与工程系 http://qsyangyeah.net
http://qsyang.yeah.net 现代微机原理与接口技术 9 2.接口软件(设备驱动程序) 初始化程序段:设置接口工作方式及初始条件。 传送方式处理程序段:CPU针对不同的I/O设备有不同 的处理方式。如设置中断向量等。 主控程序段:完成接口任务的程序。 程序终止与退出程序段:对接口电路硬件保护及操作 系统中数据恢复。 辅助程序段:提供人-机对话手段
现代微机原颯与接口米 22数据传输控制方式 221程序控制方式 1.无条件传送方式 特点:I时假设外设已准备好,O时假设外设空闲。 要求:接口时加缓冲器,O时加锁存器。 应用:对简单外设的操作。 2条件传送方式(查询方式) 工作原理:CPU查询外设已准备好后,才传送数据。 特点:CPU与外设间自然同步。 要求:需要增加表示外部设备状态的简单硬件电路。 应用:适用在CPU不太忙且传送速度要求不高时 Department of Computer Science Engineering 10 「计算机科学与工程系 http://qsyangyeah.net
http://qsyang.yeah.net 现代微机原理与接口技术 10 2.2 数据传输控制方式 2.2.1 程序控制方式 1. 无条件传送方式 特点:I时假设外设已准备好,O时假设外设空闲。 要求:接口I时加缓冲器,O时加锁存器。 应用:对简单外设的操作。 2.条件传送方式(查询方式) 工作原理:CPU查询外设已准备好后,才传送数据。 特点:CPU与外设间自然同步。 要求:需要增加表示外部设备状态的简单硬件电路。 应用:适用在CPU不太忙且传送速度要求不高时