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2023/7/14 Linux OS Analysis 17/105
I/O接▣ /O接口是处于一组I/O端口和对应的设备控制器 之间的一种硬件电路 >I/O端口→设备： 将I/○端口中的值转换成设备所需要的命令和数据 >1 设备→I/O端口： 检测设备状态的变化，更新端口中相应的状态寄存器 >连接到PIC上，代表设备发出中断请求 专用I/O接口和通用I/O接口 Science and Techi 嵌入式系统实验室 2023/7/14 Linux OS Analysis 18/105 EMBEDDED SYSTEM LABORATORY SUZHOU INSTITUTE FON ADVANCED STUDY OF USTC
2023/7/14 Linux OS Analysis 18/105 I/O接口 ❖I/O接口是处于一组I/O端口和对应的设备控制器 之间的一种硬件电路 ➢I/O端口→设备： 将I/O端口中的值转换成设备所需要的命令和数据 ➢设备→I/O端口： 检测设备状态的变化，更新端口中相应的状态寄存器 ➢连接到PIC上，代表设备发出中断请求 ❖专用I/O接口和通用I/O接口
专用I/O接口 专用于一个特定的硬件设备 在一些情况下，设备控制器与这种虹/O接口处于 同一块卡中 可以是内部设备(PC机箱内部)，也可以是外 部设备 >键盘接口，连接到键盘控制器上 > 图形接口，和图形卡中的控制器封装在一起 >磁盘接口，连接到磁盘控制器 总线鼠标接口，连接到鼠标控制器 > >网络接口，与网卡中的控制器封装在一起 嵌入式系统实验室 2023/7/14 Linux OS Analysis 19/105 EMBEDDED SYSTEM LABORATORY SUZHOU INSTITUTE FON ADVANCED STUDY OF USTC
2023/7/14 Linux OS Analysis 19/105 专用I/O接口 ❖专用于一个特定的硬件设备 在一些情况下，设备控制器与这种I/O接口处于 同一块卡中 可以是内部设备（PC机箱内部），也可以是外 部设备 ➢键盘接口，连接到键盘控制器上 ➢图形接口，和图形卡中的控制器封装在一起 ➢磁盘接口，连接到磁盘控制器 ➢总线鼠标接口，连接到鼠标控制器 ➢网络接口，与网卡中的控制器封装在一起
通用I/O接口 现代PC都包含连接很多外部设备的几个通用I/O 接口 >并口：传输单位1个字节 >串口：逐位传送，内部包含一个UART(通用异步收 发器，字节←→位序列) >PCMCIA接口 >SCSI接口：把PC主总线连接到次总线(SCSI总线) 的电路 >USB口 ●通用总线接口 可以代替上述并口、串口、SCS接口 嵌入式系统实验室 2023/7/14 Linux OS Analysis 20/105 EMBEDDED SYSTEM LABORATORY SUZHOU INSTITUTE FON ADVANCED STUDY OF USTC
2023/7/14 Linux OS Analysis 20/105 通用I/O接口 ❖现代PC都包含连接很多外部设备的几个通用I/O 接口 ➢并口：传输单位1个字节 ➢串口：逐位传送，内部包含一个UART（通用异步收 发器，字节→位序列） ➢PCMCIA接口 ➢SCSI接口：把PC主总线连接到次总线（SCSI总线） 的电路 ➢USB口 ⚫通用总线接口 ⚫可以代替上述并口、串口、SCSI接口
设备控制器 复杂的设备需要一个设备控制器 device controller)来驱动 2个重要作用 1. 对/O接口接收到的高级命令进行解释，并通过向设 备发送适当的电信号来控制设备执行特定的操作 2. 对从设备接收到的电信号进行解释和转换，并修改 状态寄存器 典型的设备控制器，例如磁盘控制器 有些简单的设备没有设备控制器 > PIC > PIT cience and Techll 嵌入式系统实验室 2023/7/14 Linux OS Analysis 21/105 EMBEDDED SYSTEM LABORATORY SUZHOU INSTITUTE FON ADVANCED STUDY OF USTC
2023/7/14 Linux OS Analysis 21/105 设备控制器 ❖ 复杂的设备需要一个设备控制器（device controller）来驱动 ❖ 2个重要作用 1. 对I/O接口接收到的高级命令进行解释，并通过向设 备发送适当的电信号来控制设备执行特定的操作 2. 对从设备接收到的电信号进行解释和转换，并修改 状态寄存器 ❖ 典型的设备控制器，例如磁盘控制器 ❖ 有些简单的设备没有设备控制器 ➢ PIC ➢ PIT