课件：控制器接口.ppt

练习： 若一个中断系统有一片主8259A和三片从8259A。从8259A分别接在主8259A的IR2、IR3、IR4上。若主片的IMR置各从片的IMR所有位均清“0”，连接在IR3上的从片的最高优先级为IR5。试按优先级顺序排列各未被屏蔽的中断级（从高到低排列）。 P103-6.4 、 6.5 6.2 DMA控制器8237A 8237A是一个40引脚双列直插式芯片。 6.2.1 8237A的基本特点 ⑴8237具有4个独立的DMA通道，可以采用级联方式扩充所需的通道数； ⑵每个通道都有16位的地址寄存器和16位的字节计数器，可在内存和外设之间传送多达64KB的数据块； ⑶8237必须与一片8位锁存器一起使用，才能完成DMA传输； ⑷每个通道都有独立的允许/禁止DMA请求的控制能力，自动重复原始状态的参数的能力； ⑸每个通道都有单字节、数据块、请求和级联传送4种工作方式，4个通道的优先权管理有固定和循环两种方式；⑹8237具有终止DMA传送的信号输入/输出端（/EOP）。 DMA传送的工作过程 1）I/O设备向DMAC发出DMA请求； 2）DMAC向CPU发出总线请求，使HOLD置为高电平； 3）CPU检测到HOLD的高电平，在完成当前总线操作后，使HLDA置为高电平，以响应总线请求； 4）8237A接收到HLDA的高电平后，开始控制系统总线； 5）DMAC向I/O设备发出DMA应答信号 6）8237A在完成数据传输后，将HOLD置为低电平，通知CPU 8237A要放弃总线控制权； 7）CPU检测到HOLD的低电平后，将HLDA置为低电平，CPU开始控制系统总线。 6.2.2 8237A的内部结构和管脚 1.8237A的内部结构 8237A内部有4个独立的DMA通道、公共的控制寄存器、状态寄存器、读写逻辑、控制逻辑。 DMA通道包括模式寄存器、基地址寄存器、当前地址寄存器、基本字节计数器、当前字节计数器、请求触发器、屏蔽触发器。 (1)控制寄存器、状态寄存器、模式寄存器皆为8位寄存器。 CPU向控制寄存器写入控制字，决定8237A的工作特性； CPU读取状态寄存器的状态字，查询8237A的工作状态； CPU向模式寄存器写入控制字，决定通道的工作模式； CPU读取状态寄存器的状态字，查询8237A的工作状态 CPU向控制寄存器写入控制字，决定8237A的工作特性 CPU向模式寄存器写入控制字，决定通道的工作模式 (2)基地址寄存器、当前地址寄存器皆为16位寄存器。 基地址寄存器，用于存放本通道DMA传输时的内存地址初值，CPU对8237A初始化时写入，不能被读出； 当前地址寄存器，在每次DMA传输时自动修改，其初值在8237的初始化时写入，CPU可以读取其值，(计数到0时可重新装入基地址寄存器中的数值)； (3)基本字节计数器、当前字节计数器皆为16位寄存器。 基本字节计数器，用于存放DMA传输时字节数的初值(比实际数少1)，8237A初始化时写入； 当前字节计数器，在DMA传输时每传输1Byte自动减1， 由0减到FFFFH时产生EOP,其初值在8237的初始化时写入，CPU可以读取其值； (4)请求触发器、屏蔽触发器 分别用于设置本通道的DMA请求标志和屏蔽标志，4个通道的4个触发器分别构成请求寄存器、屏蔽寄存器。 DMA屏蔽标志既可以屏蔽硬件DMA请求，也可以屏蔽软件DMA请求。为1时有效。 (5)暂存器，8位寄存器。 用于存放被传输的数据，只用在内存到内存的传输过程中。 DMA请求可由硬件发出，也可由软件发出： 硬件发出：DREQ接收DMA请求； 软件发出：DMA请求标志位置位，EOP有效时，清除DMA标志位。 2. 8237A的管脚及其功能 (1)CLK (2)RESET (3)READY (4)MEMR (5)MEMW (6)IOR (7)IOW (8)EOP (9)DREQ0~DREQ3 (10)DACK0~DACK3 (11)HRQ (12)HLDA (13)CS (14)A3~A0 (15)A7~A4 (16)DB7~DB0 (17)ADSTB (18)AEN CPU访问8237时作双向数据线；在DMA传送时，作8237输出的访问主存的地址线。 三态输出线。在DMA传送时，作8237输出的访问主存地址线的低字节的高4位。 双向三态地址线。CPU控制总线时，作为寻址8237内部寄存器的输入信号；在DMA传送时，作为8237输出的访主存地址线的低字节的低4位。 过程结束信号。当任何一个通道的计数值从0减为FFFFH时输出低电平，表示一个通道的DMA服务结束。若外部输入一个低电平，表示将结束8237所有启动的DMA通道的服务。 片选。CPU访问8237时