DMA控制器与定时计数器及SICL.ppt

第4章 DMA控制器与定时/计数器及SICL 4.1 DMA系统概述 4.2 可编程DMA控制器8237A 4.3 8237A DMA可编程控制在微机系统中的应用 4.4 可编程计数/定时器 8253/8254 4.5 多功能I/O接口电路82380 4.6 现代微型计算机系统接口控制逻辑（SICL） 本章学习目标 DMA的基本功能和在微机系统中的应用 ?Intel 8237A的功能及组成和工作原理 ?DMA在微机系统中的应用 Intel 8253/8254定时/计数器的功能及应用 SICL的基本功能? 4.1 DMA系统概述 4.1.1 DMA概述 4.1.2 DMA的功能 4.1.1 DMA概述 DMA方式就是直接存储器存取工作方式。在DMA方式下，外设通过DMA控制器向CPU提出接管总线控制权的总线要求，CPU在当前的总线周期结束后，响应DMA请求，并把总线控制权交给DMA控制器。在DMA控制器的管理下，外设和寄存器之间就可以直接进行数据交换。 4.1.2 DMA的功能 （1）外设通过DMA控制器向CPU提出DMA申请。 （2）DMA控制器接受外设的DMA请求，取得总线控制权。 （3）总线载决逻辑对总线申请进行载决，把总线控制权交给DMA控制器。 （4）DMA控制器通知外设DMA应答，开始进入DMA传输。 （5）DMA控制器按传输数据的长度直接控制外设与RAM进行数据交换。 （6）DMA操作结束，DMA控制器向外设输出计数终止信号，通过接口提出中断申请，并把总线控制权交给CPU，完成一次DMA数据传控。 4.2 可编程DMA控制器8237A 4.2.1 8237A的内部结构 4.2.2 8237A的外部引脚及其功能特性 4.2.3 8237A内部寄存器及其作用 4.2.1 8237A的内部结构 其内部结构如图4.1所示。 1．地址寄存器 地址寄存器、基地址寄存器、当前地址寄存器 2．字节数寄存器 字节数寄存器、基本字节寄存器、当前字节计数器 4.2.2 8237A的外部引脚及其功能特性 8237A的外部引脚共有40个，如图4.2所示。各引脚功能特性如下： 4.2.3 8237A内部寄存器及其作用 1．工作方式 2．方式寄存器 3．控制存储器 4．状态寄存器 5．请求寄存器 6．屏蔽寄存器 7．先/后触发器 8．8237A各寄存器的端口地址 4.3 8237A DMA可编程控制在微机系统中的应用 4.3.1 8237A的编程及其应用 4.3.2 编程实例 4.3.3 8237A DMA可编程控制与微机系统的接口电路 4.3.1 8237A的编程及其应用 1．DMA的系统结构及主要性能 2．8237A编程 4.3.2 编程实例 4.3.3 8237A DMA可编程控制与微机系统的接口电路 1．用于将数据从存储器传送到I/O接口的DMA控制电路 2．用于将数据从I/O接口传送到内存的接口电路 4.4 可编程计数/定时器 8253/8254 4.4.1 8253的组成与功能 4.4.2 8253与系统的连接应用实例 4.4.1 8253的组成与功能 1．3个独立的16位计数器 2．控制命令寄存器 4．数据总线缓冲器 4.4.2 8253与系统的连接应用实例 图4.9为8253用作方波发生器与8088总线的接口方法。图中仅用了A7~A2作为8253片选地址线，产生片选信号Y1与8253的CS端相连。要求计数器2用作方波发生器产生40KHz方波输出。已知CLK2时钟端输入信号频率为2MHz。 4.5 多功能I/O接口电路82380 4.5.1 82380内部功能块结构 4.5.2 DMA控制器 4.5.3 可编程中断控制器 4.5.4 可编程定时/计数器 4.5.5 82380与80386 CPU的连接 4.5.1 82380内部功能块结构 4.5.2 DMA控制器 82380内部有一个8通道的32位DMA控制器，如图4.11所示。DMA控制器可以在如下设备之间进行数据传输： I/O与I/O设备之间 存储器与存储器之间 存储器与I/O设备之间 4.5.3 可编程中断控制器 五个内部中断源如下： IRQ8接计数器0、IRQ0接计数器3。由这两个计数器的输出端TOUT上升沿触发中断请求信号。 IRQ1和IRQ4用于内部的DMA控制。 IRQ1.5是82380芯片内中断层A比其他中断层多增加的一个中断请求输入。 4.5.4 可编程定时/计数器 82380内部有4个16位可编程定时/计数器，称为0#、1#、2#、3#。 4.5.5 82380与80386 CPU的连接 4.6 现代微型计算机系统