第6章基本输入/输出 接口技术 本章主要教学内容 >输入输出接口技术的概念和功能 >CPU与IO接口之间传递的信息类型及IO 端口的编址方式 >CPU与外部设备之间数据传送方式的原理、 特点及应用
本章主要教学内容 Ø 输入输出接口技术的概念和功能 Ø CPU与I/O接口之间传递的信息类型及I/O 端口的编址方式 Ø CPU与外部设备之间数据传送方式的原理、 特点及应用 第6章 基本输入/输出 接口技术
6.1接口技术概述 微型计算机系统的输入和输出通常是指计算机与外部设备之 间的信息交换,也称为通信。在微型计算机中,各种外部设备 与计算机之间的通信是通过接口实现的。接口部件起着数据缓 冲、隔离、数据格式交换、寻址、同步联络和定时控制等作用。 61.1输入输出接口的概念与功能 输入输出接口的概念 通常,一种外部设备与徼型计算机相连接是需要一个接口 电路的,通常称之为|/0接口。为什么一个外部设备与微型计 算机连接需要一个接口电路呢?这是因为计算机的外部设备种 类繁多,具备的功能不同,工作速度上也有较大的差异,因此, 计算机的外部设备与cPU连接时,必然会带来一些问题
6.1 接口技术概述 微型计算机系统的输入和输出通常是指计算机与外部设备之 间的信息交换，也称为通信。在微型计算机中，各种外部设备 与计算机之间的通信是通过接口实现的。接口部件起着数据缓 冲、隔离、数据格式交换、寻址、同步联络和定时控制等作用。 6.1.1 输入输出接口的概念与功能 1. 输入输出接口的概念 通常，一种外部设备与微型计算机相连接是需要一个接口 电路的，通常称之为I/O接口。为什么一个外部设备与微型计 算机连接需要一个接口电路呢?这是因为计算机的外部设备种 类繁多，具备的功能不同，工作速度上也有较大的差异，因此， 计算机的外部设备与CPU连接时，必然会带来一些问题
归纳起来有以下4个方面: 1)工作速度的匹配问题 (2)工作时序的配合问题 (3)信息表示格式上的一致性问题 (4)信息类型与信号电平的匹配问题 为了解决上述问题,就需要在CPU与外部设备之间连接 接口设备。所谓接口是指CPU和存储器、外部设备或者两种外 部设备之间,或者两种机器之间通过系统总线进行连接的逻辑 部件(或称电路),它是CPU与外界进行信息交换的中转站 源程序和原始数据通过接口从输入设备(例如键盘)送入,运 算结果通过接口向输出设备(例如CRT显示器、打印机)送出 去;控制命令通过接口发出去(例如步进电机),现场信息通 过接口取进来(例如温度值、转速值)
归纳起来有以下4个方面： （1）工作速度的匹配问题 （2）工作时序的配合问题 （3）信息表示格式上的一致性问题 （4）信息类型与信号电平的匹配问题 为了解决上述问题，就需要在CPU与外部设备之间连接 接口设备。所谓接口是指CPU和存储器、外部设备或者两种外 部设备之间，或者两种机器之间通过系统总线进行连接的逻辑 部件（或称电路），它是CPU与外界进行信息交换的中转站。 源程序和原始数据通过接口从输入设备（例如键盘）送入，运 算结果通过接口向输出设备（例如CRT显示器、打印机）送出 去；控制命令通过接口发出去（例如步进电机），现场信息通 过接口取进来（例如温度值、转速值）
2.输入输出接口的功能 般情况下,计算机的输入输出接口应该具备下述功能: (1)寻址功能 (2)输入/输出功能 (3)数据转换功能 (4)联络功能 (5)中断管理功能 (6)接收复位信号并对接口进行初始化 (⑦)可编程功能 (8)检测错误的功能
2. 输入输出接口的功能 一般情况下，计算机的输入输出接口应该具备下述功能： （1）寻址功能 （2）输入/输出功能 （3）数据转换功能 （4）联络功能 （5）中断管理功能 （6）接收复位信号并对接口进行初始化 （7）可编程功能 （8）检测错误的功能
612cPU与Ⅳo接口之间传递的信息类型 计算机的CPU与一个输入/输出设备进行信息交换时,通常需 要3类信息,即数据信息、状态信息和控制信息,如图6-1所 小 1.数据信息 (1)数字量:数字量可以是二进制形式表示的数据,或以 ASCⅡ1码表示的数据及字符。 (2)模拟量:当微型计算机用于检测或过程控制时,传感 器把现场大量的非电量如温度、压力、差压、流量、物质成 分等信息转换成电信号,并经过放大器放大,然后经过采样 器和模数转换器变成数字信号才能被计算机接收 (3)开关量:开关量是具有两个状态的量,如开关的闭合 与断开,阀门的打开与关闭,电机的启动与停止等
6.1.2 CPU与I/O接口之间传递的信息类型 计算机的CPU与一个输入/输出设备进行信息交换时，通常需 要3类信息，即数据信息、状态信息和控制信息，如图6-1所 示。 1. 数据信息 （1）数字量：数字量可以是二进制形式表示的数据，或以 ASCII码表示的数据及字符。 （2）模拟量：当微型计算机用于检测或过程控制时，传感 器把现场大量的非电量如温度、压力、差压、流量、物质成 分等信息转换成电信号，并经过放大器放大，然后经过采样 器和模/数转换器变成数字信号才能被计算机接收。 （3）开关量：开关量是具有两个状态的量，如开关的闭合 与断开，阀门的打开与关闭，电机的启动与停止等