史无前例的玩法.doc

本节主要任务:
学会对存储器、I/O端口的编址;
掌握I/O接口与系统的连接,I/O接口的扩展技术;
设计一般的I/O接口硬件电路。
I/O接口设计
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I/O接口设计任务:
(1)根据生产过程和生产机械或管理的要求及外设的特性选定I/O控制方式;(这取决于对信息交换的速度和CPU的工作效率的要求)
(2)设计I/O接口硬件并编写相应的接口控制程序。(这取决于控制速度、可靠性及成本)
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一、I/O接口的编址方式
编址方式是为了区别存储器和I/O接口读写操作而设定的。分为I/O接口和存储器统一编址,I/O接口独立编址。编址方式是由所选定的微处理器决定的。
(一)I/O接口独立编址方式
将存储器地址空间和I/O接口地址空间分开设置,互不影响。设有专门的IN、OUT指令来完成I/O操作。如:Z80利用MREQ和IORQ区分访问存储器还是I/O接口。
8086在最小模式下利用M/IO来区分访问存储器还是I/O接口。(P29)
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8086在最大模式下,由于引脚不够用,没有直接输出M/IO、RD、WR,而是由S2, S1, S0输出三个总线周期状态信号编码送至总线控制器8288,经8288解决后,再生成IORC(读I/O口) IOWC(写I/O口),即
S0 S1 S2 CPU总线时间 8288控制信号
0 0 1 读I/O口 IORC
0 1 0 写I/O口 IOWC
1 0 1 读存储器 MRDC
1 1 0 写存储器 MWTC
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独立编址方式示意图
存储器
I/O端口
00000H
FFFFFH
0000H
FFFFH
执行指令MOV,ADD,SHL,……
执行指令IN,OUT
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(二)I/O接口与存储器统一编址方式
该方式把所有的I/O接口的端口都当作是存储器的一个单元对待,不设专门的I/O指令,所有传送和访问存储器的指令都可用来对I/O 口操作。Intel51系列、96系列单片机都是采用统一编址方式的。
比较两种编址方式:(P29)
独立编址