简单接口应用 a b c d e f g +5v 例：开关K按下显示“0”， 74LS2737406 立立立立立立立立 抬起显示“1”。 X1:MOV DX,OFIH N AL,DX TEST AL,1 统 MOV AL,0'代码 9 5100X8 总 JZ X2 74LS138 MOV AL,1'代码 X2:MOV DX,0FOH 线 OUT DX,AL 10KQ JMP X1 Ji Lin Univ
COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY 简单接口应用 D0 D7 ~ D0 D7 ~ Q0 1 1 1 1 1 1 1 1 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7 CP 74LS273 7406 510Ω×8 a b c d e f g +5V 10KΩ K C IOW ≥1 74LS138 ≥1 A0 IOW A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10 A11 A12 A13 A14 A15 ≥1 & C G2A G2B B A Y0 Y1 系 统 总 线 例:开关K按下显示“0” ， 抬起显示“1”。 X1: MOV DX, 0F1H IN AL, DX TEST AL, 1 MOV AL, ‘0’代码 JZ X2 MOV AL, ‘1’代码 X2: MOV DX, 0F0H OUT DX, AL JMP X1
接口设计基本方法 上 1.接口硬件设计方法 接口主要完成数据、地址、控制总线与外设信号的转换和连接任 分析接口两侧的情况： CPU侧：数据线宽度、地址线宽度、控制线逻辑定义及时序； 外设侧：工作原理与特点，引脚信号逻辑定义、时序和电平 差异 进行信号转换：找出差异并进行信号转换与改造。 选择合理外围接口芯片构成接口电路。 考虑问题：资源冲突问题；时序问题及缓冲、锁存措施；负载与 总线驱动问题；抗干扰措施；，与数据总线相连的器件必须有三态 功能；接口卡插脚与/O槽引角对应关系要正确；接口卡的几何 尺寸要正确。 2.接口软件设计方法 。 直接对硬件编程： 设计者必须对接口硬件细节十分熟悉；尽可能用汇编语言编写程 序。 间接对硬件编程： 调用标准接口驱动程序。BIOS调用、DOS调用、Wi32API、 DirectX等 Ji Lin University China COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY
COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY 接口设计基本方法 1. 接口硬件设计方法 • 接口主要完成数据、地址、控制总线与外设信号的转换和连接任 务。 • 分析接口两侧的情况： CPU侧：数据线宽度、地址线宽度、控制线逻辑定义及时序； 外设侧：工作原理与特点，引脚信号逻辑定义、时序和电平 差异。 • 进行信号转换：找出差异并进行信号转换与改造。 • 选择合理外围接口芯片构成接口电路。 • 考虑问题：资源冲突问题；时序问题及缓冲、锁存措施；负载与 总线驱动问题；抗干扰措施；与数据总线相连的器件必须有三态 功能；接口卡插脚与I/O槽引角对应关系要正确；接口卡的几何 尺寸要正确。 2. 接口软件设计方法 • 直接对硬件编程： 设计者必须对接口硬件细节十分熟悉；尽可能用汇编语言编写程 序。 • 间接对硬件编程： 调用标准接口驱动程序。BIOS调用、DOS调用、Win32 API、 DirectX等
R 6.2 CPU与外设数据传送的方式 ● I/0控制方式有四种：无条件传送方式、查询方 式、中断方式、DMA控制方式 无条件传送方式：CPU可在任何时刻与I/0设备交 换数据，对CPU而言，I/0设备总是处于准备就绪 状态 查询方式：CPU通过查询I/0设备的状态，断定哪 个设备需要服务，然后转入相应的服务程序 中断方式：当I/0设备需要CPU为其服务时，可以 发生中断请求信号INTR,CPU接到请求信号后， 中断正在执行的程序，转去为该设备服务，服务 完毕，返回原来被中断的程序并继续执行 直接存储器存取(DMA)方式：在DMA控制器的管 理下，I/0设备和存储器直接交换信息，而不需 要CPU介入 Ji Lin University China COMPUTER SCIENCE AND里CYO是OG
COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY 6.2 CPU与外设数据传送的方式 • I/O控制方式有四种：无条件传送方式、查询方 式、中断方式、DMA控制方式 • 无条件传送方式：CPU可在任何时刻与I/O设备交 换数据，对CPU而言，I/O设备总是处于准备就绪 状态 • 查询方式：CPU通过查询I/O设备的状态，断定哪 个设备需要服务，然后转入相应的服务程序 • 中断方式：当I/O设备需要CPU为其服务时，可以 发生中断请求信号INTR，CPU接到请求信号后， 中断正在执行的程序，转去为该设备服务，服务 完毕，返回原来被中断的程序并继续执行 • 直接存储器存取（DMA）方式：在DMA控制器的管 理下，I/O设备和存储器直接交换信息，而不需 要CPU介入
无条件传送方式（1) 上 +5V 无条件传送方式又称 10K0 同步方式，是最简单 的一种/O控制方式 D 多用于CPU与低速接 口之间的信息交换。 如开关、继电器、 LED显示器，它们总 A 是被认为处于“待命” 状态 特点：输入时假设外 设已准备好，输出时 假设外设空闲。 要求：接口输入时加 缓冲器，输出时加锁 存器。 应用：对简单外设的 操作。 Ji Lin University O承
COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY 无条件传送方式（1） • 无条件传送方式又称 同步方式，是最简单 的一种I/O控制方式 • 多用于CPU与低速接 口之间的信息交换。 如开关、继电器、 LED显示器，它们总 是被认为处于“待命” 状态 • 特点：输入时假设外 设已准备好，输出时 假设外设空闲。 • 要求：接口输入时加 缓冲器，输出时加锁 存器。 • 应用：对简单外设的 操作。 D0 A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10 A11 A12 A13 A14 A15 ≥1 ＆ ≥1 IOR +5V 10KΩ K
无条件传送方式(2) 数据总线 三态门G 锁存器 数据总线 锁存器正 I0w 地址 A0-A9 端口 选择读 A0-A9 端口 AEN 地址 地址 10R 译码 AEN 译码 输入数据端口典型结构 输出数据端口典型结构 Ji Lin University China COMPUTER SCIENCE山DY里CHNOLOGY
COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY 无条件传送方式 （ 2 ）