1第五章 数字量输入输出 主要内容：主要内容： 几种重要接口及其它们的可编程接口控几种重要接口及其它们的可编程接口控制器件制器件中断控制与中断控制与 Intel 8259AIntel 8259A计数定时接口与计数定时接口与 Intel 8253Intel 8253串行输入输出接口与串行输入输出接口与 Ins 8250Ins 8250并行输入输出接口与并行输入输出接口与 Ins 8255Ins 8255直接存储器存取控制与直接存储器存取控制与 Intel 8237Intel 8237 2概述概述一、一、I/OI/O信号信号1.1.开关信号开关信号2.2.数字信号数字信号3.3.脉冲信号脉冲信号4.4.模拟信号模拟信号第五章 数字量输入输出 二、二、I/OI/O接口接口主机主机接口接口外设外设输出输出输入输入CPUCPU实现实现 接口实现接口实现 只有两状态只有两状态0 0、1 1所有信号在数字计算机内部都以二进制形式存储和处理多于两状态，多位二进制多于两状态，多位二进制0/10/1的跳变，用于选通或计数的跳变，用于选通或计数数值和时间上连续变化数值和时间上连续变化计算机由面向外设变为面向接口计算机由面向外设变为面向接口 3中央中央处理器处理器8088协处协处理器理器8087总线总线驱动器驱动器总线总线控制器控制器8288RAM存储存储器器ROM存储存储器器8 级级中断中断电路电路4通道通道DMA8 通道通道定时定时/计数器计数器喇叭喇叭电路电路键盘键盘接口接口 8个个扩扩展展插插座座CBABDB时钟时钟信号信号发生器发生器8284CPU外围外围I/O接口接口存储器接口存储器接口外围外围I/O接口接口 IBM PC/XT IBM PC/XT的接口的接口的接口的接口IOR IO读读IOW IO写写MEMR 存储器读存储器读MEMW 存储器写存储器写 AEN=1 DMA 占用占用 AB=0 CPU 使用使用AB DACK3 DACK0 4IBM PC/XT 系统板I/O端口P245图5.9 IO端口地址译码00* # # # # # 5系统机中的I0端口地址(P244 表5.1)系统机使用的I0地址1K ：03FFH主板上占用：01FFH （A90）扩展槽用：2003FFH（A91）系统的I0端口地址译码电路 是部分译码 , A10以上、A4以下未参加译码，有地址重迭。用户新加入接口地址为400H可否？ 有AEN=0选通，仅CPU执行指令时工作。所有I/O地址译码必须用AEN0选通 6P230 图图 5.1 典型的典型的I/O接口接口数据锁存及缓冲数据锁存及缓冲地址译码地址译码控制逻辑控制逻辑不同端口应占用不同地址。数据、状态和控制这三类端口I/O的内容仅在外设表现不同作用，在CPU执行I/O指令时都是通过数据线传送。每一类端口可能不只一个。 7I/O端口I/OI/O端口：是端口：是I/OI/O接口中的存储器，接口中的存储器， CPUCPU用用I/OI/O指令、按指令、按I/OI/O地址进行读地址进行读/ /写。写。例: IN AL , 40H ; 从40H端口输入 MOV DX , 200H OUT DX , AX ; 向200H、201H端口输 出双字节CPU使用使用16位位I/O地址只能用地址只能用DX间址。间址。系统系统(IBM PC)限制：只使用限制：只使用10位地址位地址 表示表示I/O空间，空间，用户开发的用户开发的I/O端口地址只能用端口地址只能用200H以上。以上。 8计算机和计算机和I/O设备的数据传送分成两级：设备的数据传送分成两级：计算机计算机 接口接口 外设外设计算机、接口之间的协调靠软硬件综合实现计算机、接口之间的协调靠软硬件综合实现为了保证数据可靠传送，计算机、接口、为了保证数据可靠传送，计算机、接口、外设三者之间要很好协调外设三者之间要很好协调计算机的计算机的I/O是面向接口，是面向接口，I/O指令的传送只做到端口为止。指令的传送只做到端口为止。