微机原理及接口技术v12-第6章.ppt

微机原理与接口技术
第6章输入输出接口技术
教学重点
● I/O端口地址译码与读写控制
●输入输出传送方式
I/O接口概述
基本概念
微机的外部设备多种多样,其工作原理、驱动方式、信息格式、工作速度方面彼此差别很大。
它们不能与CPU直接相连,必须经过中间电路与CPU相连。
这部分电路被称为I/O接口电路。
为什么需要I/O接口?
多种多样的外设
基本概念
工作原理不同
机械、电子、机电、电磁……
传送信息类型多样
数字量、模拟量、开关量
传送速度差别极大
传送方式不尽相同
串行、并行
编码方式不同
二进制、BCD码、ASCII码……
I/O接口概述
基本概念
I/O接口是位于系统与外设间、用来协助完成数据传送和控制任务的逻辑电路。
PC机系统板的可编程接口芯片、I/O总线槽的电路板(适配器)都是接口电路。
什么是I/O接口(电路)?
CPU
接口
电路
I/O
设备
主板
基本概念
各种接口卡
基本概念
视频采集卡
网卡
显卡
声卡
I/O接口的主要功能
基本概念
(1) 地址译码和设备选择
(2) 信息的输入和输出
(3) 信息转换
并串、DA/AD转换
数据格式
电平转换
(4) 对外设的控制与监测
(5) 中断或DMA管理
(6) 可编程
(7) 错误检测
CPU与I/O设备之间的接口信息
基本概念
数据信息(Data)
数字量:以二进制形式表示的数
模拟量
开关量:表示两个状态的量,可用1位二进制数表示
状态信息(Status)
反映外设当前所处的工作状态,是外设通过接口传送给CPU的,如READY,BUSY
控制信息(Control)
CPU通过接口传送给外设的信息,如启停
I/O接口的典型结构
基本概念
控制总线CB
地址总线AB
I/O接口电路
数据
控制
状态
数据总线DB
CPU
外设
控制寄存器
状态寄存器
数据寄存器