第06章+微型计算机输入输出(+修改).ppt

1、CPU读状态端口，查BUSY线 2、CPU写数据，(1)、数据进入数据锁存器；(2)、BUSY 有效 3、输出设备工作完毕，busy无效 外设 举例：从终端往缓冲区输入1行字符，当遇到回车符（0DH）或超过81个字符时，输入结束，并自动加上一个换行符（0AH）。如果在输入的81个字符中没有回车符，则在终端上输出信息。设终端接口的数据输入端口地址为32H，数据输出端口地址为34H，状态端口地址为36H。状态寄存器的D1=1，表示输入缓冲器已准备好数据，CPU可读取数据；状态寄存器的D0=1，表示输出缓冲器已空，CPU可往终端输出数据。终端接口电路具有根据相应操作对状态寄存器自动置1和清0功能。 INPUT: IN AL,36H ；读状态端口 TEST AL,02H ；测输入状态D1位 JZ INPUT ；未“准备好” IN AL,32H ；读取输入字符 MOV [SI],AL ；输入字符存缓冲区 INC SI CMP AL,0DH ；输入字符为回车否？ LOOPNE INPUT ；不是回车且接收字符个数未超过81，转INPUT JNE OVERFLOW ；不是回车且接收字符个数超过81，转OVERFLOW MOV AL,0AH ；是回车且接收字符个数≤81，存换行符 MOV [SI],AL JMP EXIT OVERFLOW:MOV CX,17 ；初始化输出字符个数 LEA SI,MESS ；初始化显示字符串首址 OUTPUT:IN AL,36H ；读状态端口 TEST AL,01H ；测输出状态D0位 JZ OUPUT ；输出缓冲器未空，转OUTPUT MOV AL,[SI] ；取出输出字符 INC SI OUT 34H,AL ；输出字符 LOOP OUTPUT 条件传送特点 优点：电路简单 缺点：降低CPU效率，实时性不强 （三）、中断方式 当外设作好传送准备后，主动向CPU请求中断，CPU响应中断后在中断处理程序中与外设交换数据。 在中断未发生时，CPU可以执行其他程序，这样可以提高CPU的利用率。 /BUSY 中断程序 /BUSY 中断程序 /BUSY /BUSY 检测状态线 检测状态线 中断申请信号 主程序 中断服务子程序 中断逻辑 中断服务子程序 主程序 中断服务子程序 中断申请信号 与程序查询方式相比，中断控制方式的数据交换具有如下特点: (1) 提高了CPU的工作效率; (2) CPU具有控制外围设备服务的主动权; (3) CPU可以和外设并行工作; (4) 可适合实时系统对I/O处理的要求。 二、直接存储器存取方式 （DMA） (Direct Memory Access) 。 在高速的外设或成块交换数据的情况，采用程序控制方式进行数据的传输，是无法满足要求的。在这种情况下，采用DMA方式。 DMA方式是在外设与内存间建立起直接的通道，CPU不再直接参加外设和内存间的数据传输。 当系统需要进行DMA传输时，将CPU对地址和数据及控制线的管理权交由DMA控制器进行控制，当完成了一次DMA数据传输后，再将这个控制权还给CPU，这些工作都是由硬件自动实现的，并不需要程序进行控制。 AB DB CB CPU DMAC RAM/ROM I/O CPU 外设 存储器 总线 ：执行程序指令的数据传送路径； ：DMA方式的数据传送路径 内存 外设 DMAC 输出 输入 外设 外设 DMAC 内存 内存 DMAC DMA传送的几种形式 8086CPU为DMA提供两根信号线 1、HOLD 总线保持请求 2、HLDA 总线保持响应 DMA的基本功能和步骤 (1) DMAC接收I/O接口的DMA请求，并向CPU发出总线请求信号HOLD； (2) 当CPU发出总线回答信号HLAD后，接管对总线的控制，进入DMA传送过程；