、固定式接口电路 早期的微处理器多采用PMOS工艺,集成度 低,系统结构与指令系统均比较简单,受半导 体工艺的限制,接口芯片的集成度也不高,大 都采用τTL与MSI工艺,计算机接口由小规模 或中规模集成电路组合而成,要改变其功能与 工作方式必须改变硬件连线才能实现,将这种 简单接口电路称之为固定式接口电路
一、固定式接口电路 早期的微处理器多采用PMOS工艺,集成度 低,系统结构与指令系统均比较简单,受半导 体工艺的限制,接口芯片的集成度也不高,大 都采用TTL与MSI工艺,计算机接口由小规模 或中规模集成电路组合而成,要改变其功能与 工作方式必须改变硬件连线才能实现,将这种 简单接口电路称之为固定式接口电路
、可编程接口电路 16位微处理器(例如8086CPU)的出现,使微 型计算机的发展进入了第二代,第二代微处理器 采用了NMoS工艺,集成度明显提高,Inte公司 推出的与此相适应的接口芯片有中断控制器 8259A,并行/O接口芯片8255A,定时/计数器 8253/8254,DMA控制器8237A以及串行通 信接口芯片8250等,这些芯片都是采用NMos 工艺的大规模集成(LSI)芯片,而且都是可编程 的接口芯片,用户可以通过对接口芯片的在线编 程,方便灵活地改变接口的工作方式
二、可编程接口电路 16位微处理器(例如8086CPU)的出现,使微 型计算机的发展进入了第二代,第二代微处理器 采用了NMOS工艺,集成度明显提高,Intel公司 推出的与此相适应的接口芯片有中断控制器 8259A,并行I/O接口芯片8255A,定时/计数器 8253/8254,DMA控制器8237A以及串行通 信接口芯片8250等,这些芯片都是采用NMOS 工艺的大规模集成(LSI)芯片,而且都是可编程 的接口芯片,用户可以通过对接口芯片的在线编 程,方便灵活地改变接口的工作方式
三、智能接口与通用外围接口 Inte公司于1985年首次推出第三代微处理器80386, 1989年又推出X86系列的第四代微处理器80486,这 时代的芯片大都是采用了NMOs或CMOS工艺的超大 规模集成(ⅥLSI)芯片。与此相应,也开发出了大批 集成度更高的接口器件。这一时期接口芯片的显著特 点是应用了单片机作通用接口,使接口电路智能化 智能化接口集单片机技术与接口技术于一体,可直接 与外围设备相连,它是一种结构与功能接近于cPU的 专用控制器,有独立的指令系统,通过编写完整的o 管理程序和预处理程序,来实现对许多外设频繁的功o 进行管理,从而减轻了cPU管理I/o设备的负担,大大 提高了微机系统的运行速度
三、智能接口与通用外围接口 Intel公司于1985年首次推出第三代微处理器80386, 1989年又推出X86系列的第四代微处理器80486,这 时代的芯片大都是采用了NMOS或CMOS工艺的超大 规模集成(VLSI)芯片。与此相应,也开发出了大批 集成度更高的接口器件。这一时期接口芯片的显著特 点是应用了单片机作通用接口,使接口电路智能化 智能化接口集单片机技术与接口技术于一体,可直接 与外围设备相连,它是一种结构与功能接近于CPU的 专用控制器,有独立的指令系统,通过编写完整的I/O 管理程序和预处理程序,来实现对许多外设频繁的I/O 进行管理,从而减轻了CPU管理I/O设备的负担,大大 提高了微机系统的运行速度
四、功能接口板 由于微型计算机使用了各种统一的总线标准, 例如:ISA、PCI、ScSI、USB等各种总线,因 而从电气特性、机械特性及通信协议等方面都 已标准化,开发商已为各种总线开发出了不同 功能的专用接口板,可供用户选购,例如: PcI总线的ADC和DAC功能板,PCI的网卡, 基于PC的RS-232串行通行卡等
四 、功能接口板 由于微型计算机使用了各种统一的总线标准, 例如:ISA、PCI、SCSI、USB等各种总线,因 而从电气特性、机械特性及通信协议等方面都 已标准化,开发商已为各种总线开发出了不同 功能的专用接口板,可供用户选购,例如: PCI总线的ADC和DAC功能板,PCI的网卡, 基于PCI的RS-232串行通行卡等
62I/o端口的编址方式 端口是接口电路中能被CPU直接访问的寄存器的 地址。由于有的寄存器寄存的二进制信息专门用来被 cPU读取,有的寄存器用于专门接收cPU发出来的数 据,因此,被cPU访问的寄存器的地址分为输入端口 和输出端囗,故称为I/O端囗 微机给接口电路中的每个寄存器分配一个端口,即给 每个寄存器分配一个地址,当CPU访问这些寄存器时 通过执行]o指令,由I/O指令中给出的地址就从地址 总线上发出去,经接口电路中的地址译码器译码后, 便可以选中Io指令中所指定的寄存器进行RW访问
6.2 I/O端口的编址方式 端口是接口电路中能被CPU直接访问的寄存器的 地址。由于有的寄存器寄存的二进制信息专门用来被 CPU读取,有的寄存器用于专门接收CPU发出来的数 据,因此,被CPU访问的寄存器的地址分为输入端口 和输出端口,故称为I/O端口 微机给接口电路中的每个寄存器分配一个端口,即给 每个寄存器分配一个地址,当CPU访问这些寄存器时, 通过执行I/O指令,由I/O指令中给出的地址就从地址 总线上发出去,经接口电路中的地址译码器译码后, 便可以选中I/O指令中所指定的寄存器进行R/W访问