計(jì)算機(jī)接口技術(shù)

1、接口技術(shù)接口技術(shù)串講課件（一）串講課件（一）第一章第一章 概述概述本章要點(diǎn)：本章要點(diǎn)：1、2、微機(jī)系統(tǒng)的硬件組成，及各部分作用、微機(jī)系統(tǒng)的硬件組成，及各部分作用3、接口的功能和作用、接口的功能和作用4、CPU與外設(shè)之間的數(shù)據(jù)傳送方式與外設(shè)之間的數(shù)據(jù)傳送方式 5、CPU的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)6、計(jì)算機(jī)基本操作過程、計(jì)算機(jī)基本操作過程接口技術(shù)接口技術(shù)串講課件（一）串講課件（一）1、CPU的發(fā)展歷程的發(fā)展歷程第一代：第一代：4位，位，Intel4004,第二代：第二代：8位，位，Intel8080等，等，第三代：第三代：16位，位，Intel8086，80186，80286等，等，第四代：第四代：32位，位，

2、Intel80386，80486等，等，第五代：第五代：64位，位，Intel586（Pentium），），Power PC等等第六代：第六代：64位，位，Pentium Pro,Pentium 2及以上。及以上。接口技術(shù)接口技術(shù)串講課件（一）串講課件（一）2、微機(jī)系統(tǒng)的硬件組成，及各部分作用、微機(jī)系統(tǒng)的硬件組成，及各部分作用微處理器微處理器CPU：由運(yùn)算器、控制器、寄存器：由運(yùn)算器、控制器、寄存器3部分部分組成。實(shí)現(xiàn)運(yùn)算和控制功能。組成。實(shí)現(xiàn)運(yùn)算和控制功能。 存儲器：存儲器：由由CPU之外的半導(dǎo)體存儲器芯片組成，存之外的半導(dǎo)體存儲器芯片組成，存放程序、操作數(shù)、運(yùn)算的中間結(jié)果和最終數(shù)據(jù)。放程序

3、、操作數(shù)、運(yùn)算的中間結(jié)果和最終數(shù)據(jù)。 I/O設(shè)備及其接口電路設(shè)備及其接口電路：輸入設(shè)備將程序、原始數(shù)：輸入設(shè)備將程序、原始數(shù)據(jù)和現(xiàn)場信息送給計(jì)算機(jī)；輸出設(shè)備將計(jì)算機(jī)的計(jì)據(jù)和現(xiàn)場信息送給計(jì)算機(jī)；輸出設(shè)備將計(jì)算機(jī)的計(jì)算和處理結(jié)果或回答信號以各種形式表現(xiàn)出來。外算和處理結(jié)果或回答信號以各種形式表現(xiàn)出來。外設(shè)與設(shè)與CPU間的硬件連線和信息交換要經(jīng)接口電路。間的硬件連線和信息交換要經(jīng)接口電路。 接口技術(shù)接口技術(shù)串講課件（一）串講課件（一）2、微機(jī)系統(tǒng)的硬件組成，及各部分作用、微機(jī)系統(tǒng)的硬件組成，及各部分作用接口電路：接口電路：是微處理器與是微處理器與I/O設(shè)備聯(lián)系的必經(jīng)之路，設(shè)備聯(lián)系的必經(jīng)之路，具有協(xié)調(diào)

4、和轉(zhuǎn)換功能。種類很多。具有協(xié)調(diào)和轉(zhuǎn)換功能。種類很多?？偩€總線：連結(jié)微機(jī)的各個部件，具有邏輯控制功能。：連結(jié)微機(jī)的各個部件，具有邏輯控制功能。分為數(shù)據(jù)總線分為數(shù)據(jù)總線DB ，地址總線，地址總線AB ，控制總線，控制總線CB。接口技術(shù)接口技術(shù)串講課件（一）串講課件（一）第一章第一章 概述概述3、接口的功能和作用、接口的功能和作用1） 信號電平轉(zhuǎn)換信號電平轉(zhuǎn)換2） 數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換3） 數(shù)據(jù)寄存和緩沖數(shù)據(jù)寄存和緩沖4） 對外設(shè)的控制與檢測對外設(shè)的控制與檢測5） 產(chǎn)生中斷請求產(chǎn)生中斷請求, DMA請求請求6） 尋址功能尋址功能7） 可編程功能可編程功能8） 錯誤檢測功能錯誤檢測功能接口技術(shù)接口

5、技術(shù)串講課件（一）串講課件（一）第一章第一章 概述概述4、CPU與外設(shè)之間的數(shù)據(jù)傳送方式與外設(shè)之間的數(shù)據(jù)傳送方式 1） 什么叫地址，地址空間，字節(jié)什么叫地址，地址空間，字節(jié) 地址地址辨識存儲器和辨識存儲器和I/O寄存器內(nèi)的存儲單元。寄存器內(nèi)的存儲單元。 地址空間地址空間所有地址的組合。所有地址的組合。 字節(jié)字節(jié)存儲器和存儲器和I/O寄存器的單位。寄存器的單位。 1字節(jié)字節(jié)=8bit。 地址線的多少，決定了地址空間的大小地址線的多少，決定了地址空間的大小 n 2n接口技術(shù)接口技術(shù)串講課件（一）串講課件（一）第一章第一章 概述概述4、CPU與外設(shè)之間的數(shù)據(jù)傳送方式與外設(shè)之間的數(shù)據(jù)傳送方式 2）編址

6、方式）編址方式 :存儲器映射存儲器映射 I/O映射映射3) 傳送方式傳送方式:無條件傳送無條件傳送 程序查詢傳送程序查詢傳送 中斷傳送中斷傳送 DMA傳送傳送5 CPU的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)PC：程序寄存器。保存下一條指令地址。自動加程序寄存器。保存下一條指令地址。自動加1。IR： 指令寄存器：存儲當(dāng)前正在譯碼、執(zhí)行的指令。指令寄存器：存儲當(dāng)前正在譯碼、執(zhí)行的指令。PSW：狀態(tài)字寄存器：存儲前一時刻指令執(zhí)行的狀狀態(tài)字寄存器：存儲前一時刻指令執(zhí)行的狀 態(tài)標(biāo)志。態(tài)標(biāo)志。SP： 堆棧指針：保存斷點(diǎn)地址和現(xiàn)場信息。堆棧指針：保存斷點(diǎn)地址和現(xiàn)場信息。6 計(jì)算機(jī)基本操作過程計(jì)算機(jī)基本操作過程 ：取指，分析指令，執(zhí)行

7、指令。：取指，分析指令，執(zhí)行指令。n指令執(zhí)行流程 啟動 CPU發(fā)指令地址 CPU取指令 CPU將指令存IR并譯碼 分支？條件分支？ 檢查PSW 分支條件滿足？ 設(shè)置PC至分支地址 執(zhí)行指令 設(shè)置下一個順序指令地址 T F F T T F接口技術(shù)接口技術(shù)串講課件（一）串講課件（一）第二章第二章 CPU技術(shù)技術(shù)本章要點(diǎn)：本章要點(diǎn)：1、CPU的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)2、控制器結(jié)構(gòu)、控制器結(jié)構(gòu)3、8086/8088微處理器的編程結(jié)構(gòu)微處理器的編程結(jié)構(gòu)4、最小工作模式，最大工作模式、最小工作模式，最大工作模式 5、80386的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作模式的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作模式接口技術(shù)接口技術(shù)串講課件（一）串講課件（一）

8、1、CPU的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)接口技術(shù)接口技術(shù)串講課件（一）串講課件（一）2、控制器結(jié)構(gòu)、控制器結(jié)構(gòu)接口技術(shù)接口技術(shù)串講課件（一）串講課件（一）第二章第二章 CPU技術(shù)技術(shù)3、8086/8088微處理器的編程結(jié)構(gòu)微處理器的編程結(jié)構(gòu)總線接口部件總線接口部件BIU指令譯碼部件指令譯碼部件IDU指令預(yù)取部件指令預(yù)取部件CPU執(zhí)行部件執(zhí)行部件EU段管理部件段管理部件SU頁管理部件頁管理部件PU接口技術(shù)接口技術(shù)串講課件（一）串講課件（一）第二章第二章 CPU技術(shù)技術(shù)3、8086/8088微處理器的編程結(jié)構(gòu)微處理器的編程結(jié)構(gòu) 總線接口部件總線接口部件BIU： 用于訪問CPU片外的存儲器和I/O口，提供所需

9、地址、數(shù)據(jù)總線、控制與命令信號。此外，控制協(xié)處理器。 指令預(yù)取部件指令預(yù)取部件CPU： 80386的CPU中，含有16個字節(jié)的指令隊(duì)列，存放預(yù)取指令。按“先進(jìn)先出”原則進(jìn)行管理。 指令譯碼部件指令譯碼部件IDU： 對指令的操作碼進(jìn)行譯碼，并將其存放在指令隊(duì)列里。 指令執(zhí)行部件指令執(zhí)行部件EU： 80386的EU，含有8個32位通用寄存器，1個64位的移位器。用于數(shù)據(jù)處理，地址計(jì)算。接口技術(shù)接口技術(shù)串講課件（一）串講課件（一）第二章第二章 CPU技術(shù)技術(shù)4、最小工作模式，最大工作模式、最小工作模式，最大工作模式 系統(tǒng)中只有一個8086或一個8088微處理器。在這種系統(tǒng)中，所有總線控制信號都直接由

10、8086/8088產(chǎn)生，從而系統(tǒng)中的總線控制電路被減至最少。 最大模式相對最小模式而言，在這種模式中，微處理器有兩個或多個，其中一個主處理器是8086或8088，其他處理器為協(xié)處理器，它們協(xié)助主處理器工作 。接口技術(shù)接口技術(shù)串講課件（一）串講課件（一）5、80386的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作模式的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作模式指 令 預(yù) 取 部 件I P U1 6 字 節(jié) 的 指 令 預(yù) 取隊(duì) 列指 令 譯 碼 部 件I D U指 令 譯 碼 器譯 碼 指 令 隊(duì) 列執(zhí) 行 部 件 E UA L U6 4 位 移 位 器 加 法 器8 個 3 2 位 同 樣 寄 存 器控 制 和 保 護(hù) 測 試分 段 部 件 S

11、U邏 輯 地 址 到 線 性 地 址 轉(zhuǎn)化分 頁 部 件 P U線 性 地 址 到 物 理 地 址 轉(zhuǎn)化總 線 接 口 部 件 B I U指令譯 碼 完 的指 令邏輯地址指令字節(jié)操 作 數(shù) 、 運(yùn)行 結(jié) 果線 性 地 址物 理 地 址存 儲 器 、 協(xié)處 理 器接口技術(shù)接口技術(shù)串講課件（一）串講課件（一）第二章第二章 CPU技術(shù)技術(shù)5、80386的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作模式的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作模式 三種工作方式：三種工作方式： 實(shí)地址方式（實(shí)地址方式（Real Address Mode），）， 保護(hù)虛擬地址方式（保護(hù)虛擬地址方式（Protected Virtual Address Mode） 虛擬虛擬 8

12、086方式（方式（Virtual 8086 Mode）。）。接口技術(shù)接口技術(shù)串講課件（一）串講課件（一）第三章第三章 存儲器技術(shù)存儲器技術(shù)本章要點(diǎn)：本章要點(diǎn)：1、存儲器分類、存儲器分類2、主要性能指標(biāo)、主要性能指標(biāo)3、存儲系統(tǒng)的構(gòu)成、存儲系統(tǒng)的構(gòu)成4、存儲器時序圖、存儲器時序圖5、地址譯碼、地址譯碼接口技術(shù)接口技術(shù)串講課件（一）串講課件（一）第三章第三章 存儲器技術(shù)存儲器技術(shù)1、存儲器分類、存儲器分類 按作用：主存，輔存，緩存按作用：主存，輔存，緩存 按介質(zhì)：磁表面，半導(dǎo)體，光介質(zhì)按介質(zhì)：磁表面，半導(dǎo)體，光介質(zhì) 按存取方式：按存取方式：RAM，ROM2、主要性能指標(biāo)、主要性能指標(biāo) 1）存儲容量

13、）存儲容量 2）存取時間）存取時間 3）可靠性）可靠性 4）功耗）功耗 5）價格）價格n分類 半導(dǎo)體存儲器 只讀ROM 隨機(jī)讀取RAM 掩膜ROM可編程PROM電擦除EPROM光擦除EPROM 雙極性RAMMOS型RAM 非易失性靜態(tài)動態(tài)組合 組合ROM接口技術(shù)接口技術(shù)串講課件（一）串講課件（一）第三章第三章 存儲器技術(shù)存儲器技術(shù)3、存儲系統(tǒng)的構(gòu)成、存儲系統(tǒng)的構(gòu)成 主主-輔存層次解決了存儲器的大容量和低成本間的輔存層次解決了存儲器的大容量和低成本間的矛盾。矛盾。 Cache-主存層次解決了速度與成本間的矛盾。主存層次解決了速度與成本間的矛盾。 現(xiàn)代計(jì)算機(jī)同時采用這兩種存儲層次，構(gòu)成現(xiàn)代計(jì)算機(jī)同

14、時采用這兩種存儲層次，構(gòu)成Cache-主存主存-輔存三級存儲層次。輔存三級存儲層次。n3、存儲系統(tǒng)、存儲系統(tǒng)n2）Cache-主存存儲層次主存存儲層次 CPUCache 主存 輔助硬件 高速緩沖存儲器接口技術(shù)接口技術(shù)串講課件（一）串講課件（一）第三章第三章 存儲器技術(shù)存儲器技術(shù)4、存儲器時序圖、存儲器時序圖接口技術(shù)接口技術(shù)串講課件（一）串講課件（一）第三章第三章 存儲器技術(shù)存儲器技術(shù)4、存儲器時序圖、存儲器時序圖接口技術(shù)接口技術(shù)串講課件（一）串講課件（一）第三章第三章 存儲器技術(shù)存儲器技術(shù)5、什么叫地址譯碼、什么叫地址譯碼 存儲空間常常由多片存儲器組成。為訪存儲空間常常由多片存儲器組成。為訪問

15、其中的一片，就要知道它的問其中的一片，就要知道它的片選地址片選地址。片。片選地址由高位地址譯碼產(chǎn)生。選地址由高位地址譯碼產(chǎn)生。接口技術(shù)接口技術(shù)串講課件（一）串講課件（一）第四章第四章 總線技術(shù)總線技術(shù)本章要點(diǎn)：本章要點(diǎn)：1）計(jì)算機(jī)常用系統(tǒng)總線）計(jì)算機(jī)常用系統(tǒng)總線2）PCI總線特點(diǎn)總線特點(diǎn)3）總線數(shù)據(jù)傳輸）總線數(shù)據(jù)傳輸4個階段個階段4）PCI總線信號的組成總線信號的組成5）總線仲裁）總線仲裁接口技術(shù)接口技術(shù)串講課件（一）串講課件（一）第四章第四章 總線技術(shù)總線技術(shù)1）計(jì)算機(jī)常用系統(tǒng)總線）計(jì)算機(jī)常用系統(tǒng)總線PC 總線總線 ISA總線總線 EISA總線總線 MCA總線總線 VL-BUS總線總線 PC

16、I總線總線 AGP總線總線2）總線數(shù)據(jù)傳輸）總線數(shù)據(jù)傳輸4個階段個階段 1）申請占用總線階段：需要使用總線的主控模塊，）申請占用總線階段：需要使用總線的主控模塊， 如如CPU或或DMAC。由總線仲裁機(jī)構(gòu)判別。由總線仲裁機(jī)構(gòu)判別。 2）尋址階段：通過地址總線發(fā)出訪問地址）尋址階段：通過地址總線發(fā)出訪問地址 3）傳送階段：主從模塊間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。）傳送階段：主從模塊間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。 4）結(jié)束階段：有關(guān)信息撤除，讓出總線。）結(jié)束階段：有關(guān)信息撤除，讓出總線。接口技術(shù)接口技術(shù)串講課件（一）串講課件（一）第四章第四章 總線技術(shù)總線技術(shù)3）PCI總線特點(diǎn)總線特點(diǎn) 外設(shè)互連總線，數(shù)據(jù)寬度外設(shè)互連總線，數(shù)據(jù)寬

17、度16位位-64位，與位，與CPU時鐘頻率無關(guān)，支持即插即用，支持自動配置，支持時鐘頻率無關(guān)，支持即插即用，支持自動配置，支持32位位/64位并行數(shù)據(jù)傳輸，支持多總線結(jié)構(gòu)和猝發(fā)傳輸方式，支位并行數(shù)據(jù)傳輸，支持多總線結(jié)構(gòu)和猝發(fā)傳輸方式，支持多處理器和并發(fā)工作，與其他總線兼容，是目前定義最完持多處理器和并發(fā)工作，與其他總線兼容，是目前定義最完善，性能價格比最高的總線標(biāo)準(zhǔn)。善，性能價格比最高的總線標(biāo)準(zhǔn)。4）PCI總線信號的組成總線信號的組成 系統(tǒng)信號，地址和數(shù)據(jù)信號，接口控制信號，總線系統(tǒng)信號，地址和數(shù)據(jù)信號，接口控制信號，總線仲裁信號，錯誤報告信號仲裁信號，錯誤報告信號，中斷信號中斷信號， Cac

18、he支持信號，支持信號，64位總線擴(kuò)展信號，邊界掃描信號位總線擴(kuò)展信號，邊界掃描信號接口技術(shù)接口技術(shù)串講課件（一）串講課件（一）第四章第四章 總線技術(shù)總線技術(shù)5）總線仲裁）總線仲裁串行鏈?zhǔn)讲樵兎绞?計(jì)數(shù)器定時查詢方式 獨(dú)立申請方式 接口技術(shù)接口技術(shù)串講課件（一）串講課件（一）第五章第五章 中斷技術(shù)中斷技術(shù)1.中斷定義中斷定義2.中斷功能中斷功能3中斷類型及中斷向量表中斷類型及中斷向量表4.中斷作用中斷作用5.中斷控制器作用中斷控制器作用6.中斷處理過程中斷處理過程接口技術(shù)接口技術(shù)串講課件（一）串講課件（一）第五章第五章 中斷技術(shù)中斷技術(shù)1、中斷定義、中斷定義： 是中斷源中止是中斷源中止CPU當(dāng)

19、前正執(zhí)行的程序當(dāng)前正執(zhí)行的程序,轉(zhuǎn)而為轉(zhuǎn)而為其服務(wù)其服務(wù).運(yùn)行結(jié)束運(yùn)行結(jié)束,再返回原程序繼續(xù)工作再返回原程序繼續(xù)工作.2、中斷功能、中斷功能： 解決快速主機(jī)與慢速外設(shè)速度匹配解決快速主機(jī)與慢速外設(shè)速度匹配 ，分時操，分時操作，實(shí)現(xiàn)實(shí)時處理，故障處理。作，實(shí)現(xiàn)實(shí)時處理，故障處理。 3、中斷類型及中斷向量表、中斷類型及中斷向量表 1) 外部中斷外部中斷 2）內(nèi)部中斷）內(nèi)部中斷 中斷向量表中斷向量表:中斷類型號和中斷服務(wù)程序入口連接表中斷類型號和中斷服務(wù)程序入口連接表.NMI非屏蔽中斷電源掉電INTR可屏蔽中斷軟件設(shè)置1.除法的除數(shù)為0-類型02.溢出中斷-類型43.單步中斷-類型14.軟件中斷-類

20、型n優(yōu)先權(quán)次序:04n NMIINTR單步中斷接口技術(shù)接口技術(shù)串講課件（一）串講課件（一）第五章第五章 中斷技術(shù)中斷技術(shù)4、中斷作用、中斷作用 CPU與與 I/O設(shè)備并行工作，硬件故障處理，實(shí)現(xiàn)人機(jī)設(shè)備并行工作，硬件故障處理，實(shí)現(xiàn)人機(jī)聯(lián)系，多道程序和分時操作，實(shí)時處理，目態(tài)程序和管態(tài)聯(lián)系，多道程序和分時操作，實(shí)時處理，目態(tài)程序和管態(tài)程序的聯(lián)系，多處理機(jī)系統(tǒng)各處理機(jī)間的聯(lián)系。程序的聯(lián)系，多處理機(jī)系統(tǒng)各處理機(jī)間的聯(lián)系。5、中斷控制器作用、中斷控制器作用 接受接受IRQ0IRQ7，經(jīng)判優(yōu)選中最高優(yōu)先級的請求送，經(jīng)判優(yōu)選中最高優(yōu)先級的請求送至至CPU。收到響應(yīng)后，送中斷類型號，經(jīng)。收到響應(yīng)后，送中斷類

21、型號，經(jīng) CPU讀入，進(jìn)入讀入，進(jìn)入中斷服務(wù)程序。中斷服務(wù)程序。n6.中斷處理過程中斷處理過程n 關(guān) 中 斷 保存斷點(diǎn),保護(hù)現(xiàn)場 執(zhí)行 中 斷服務(wù)程序 關(guān) 中 斷 恢復(fù)現(xiàn)場,恢復(fù)斷點(diǎn) 判別中斷條件,轉(zhuǎn)入中斷服務(wù)程序 開 中 斷 開 中 斷 返回?cái)帱c(diǎn)接口技術(shù)接口技術(shù)串講課件（二）串講課件（二）第六章第六章 DMA技術(shù)技術(shù)1.DMA方式方式2.DMA工作流程工作流程3.DMA工作過程工作過程4.DMA傳送方式傳送方式1.DMA方式方式DMA方式方式:直接存儲器訪問直接存儲器訪問 在存儲器和外設(shè)間在存儲器和外設(shè)間,直接進(jìn)行直接進(jìn)行 高速的數(shù)據(jù)傳送高速的數(shù)據(jù)傳送,不需不需CPU優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn): 由由DMA控

22、制器控制器DMAC進(jìn)行控制進(jìn)行控制 由硬件代替軟件由硬件代替軟件,傳送速度快傳送速度快 縮短數(shù)據(jù)響應(yīng)時間縮短數(shù)據(jù)響應(yīng)時間缺點(diǎn)缺點(diǎn): DMAC占用總線占用總線,CPU不能讀取指令不能讀取指令 DMA操作間操作間,不能進(jìn)行存儲器刷新不能進(jìn)行存儲器刷新 額外開銷額外開銷:總線訪問時間總線訪問時間,DMAC初始化初始化 接口技術(shù)接口技術(shù)串講課件（二）串講課件（二）流程流程2.DMA工作流程工作流程DMA 請求CPU應(yīng)答發(fā)送存儲器地址數(shù)據(jù)傳送傳送完成DMA結(jié)束否是修改地址指針否是接口技術(shù)接口技術(shù)串講課件（二）串講課件（二）第六章第六章 DMA技術(shù)技術(shù)3.DMA工作過程工作過程 一個完整的一個完整的DMA

23、過程應(yīng)包括：初始化、過程應(yīng)包括：初始化、DMA請求、請求、DMA響應(yīng)、響應(yīng)、DMA傳輸、傳輸、DMA結(jié)束結(jié)束5個階段。個階段。 接口技術(shù)接口技術(shù)串講課件（二）串講課件（二）第六章第六章 DMA技術(shù)技術(shù)4.DMA傳送方式傳送方式1）. 單字節(jié)方式單字節(jié)方式每次每次DMA請求只傳送一個字節(jié)數(shù)據(jù)，每傳送完一個字節(jié)，請求只傳送一個字節(jié)數(shù)據(jù)，每傳送完一個字節(jié)，都撤除都撤除DMA請求信號，釋放總線返回給請求信號，釋放總線返回給CPU，這樣，這樣CPU至少可以獲得一個總線周期。至少可以獲得一個總線周期。當(dāng)存儲器的速度遠(yuǎn)高于外設(shè)速度時常采用這種方式。當(dāng)存儲器的速度遠(yuǎn)高于外設(shè)速度時常采用這種方式。 接口技術(shù)接口

24、技術(shù)串講課件（二）串講課件（二）第六章第六章 DMA技術(shù)技術(shù)3.DMA傳送方式傳送方式2）. 成組連續(xù)傳送方式成組連續(xù)傳送方式即塊傳輸方式，每次即塊傳輸方式，每次DMA請求獲得請求獲得CPU響應(yīng)后，響應(yīng)后，DMAC就連續(xù)占用就連續(xù)占用多個總線周期，傳送一個數(shù)據(jù)塊，待規(guī)定長度的數(shù)據(jù)塊傳送完，多個總線周期，傳送一個數(shù)據(jù)塊，待規(guī)定長度的數(shù)據(jù)塊傳送完，或外部作用要求強(qiáng)行結(jié)束或外部作用要求強(qiáng)行結(jié)束DMA傳送，才撤除傳送，才撤除DMA請求，釋放總請求，釋放總線。線。3）. 請求傳送請求傳送此方式與成組連續(xù)傳送方式類似，即每次此方式與成組連續(xù)傳送方式類似，即每次DMA請求允許傳送多個字請求允許傳送多個字節(jié)的

25、數(shù)據(jù)。但它比成組連續(xù)傳送方式多了一種結(jié)束方式。節(jié)的數(shù)據(jù)。但它比成組連續(xù)傳送方式多了一種結(jié)束方式。 接口技術(shù)接口技術(shù)串講課件（二）串講課件（二）第七章第七章 人機(jī)界面接口技術(shù)人機(jī)界面接口技術(shù)1、人機(jī)界面接口框圖、人機(jī)界面接口框圖2、常見人機(jī)接口器件、常見人機(jī)接口器件接口技術(shù)接口技術(shù)串講課件（二）串講課件（二）第七章第七章 人機(jī)界面接口技術(shù)人機(jī)界面接口技術(shù)1、人機(jī)界面接口框圖、人機(jī)界面接口框圖主機(jī)數(shù)據(jù)傳送地址信息控制信息狀態(tài)信息人機(jī)界面接口設(shè)備識別控制電路寄存器數(shù)據(jù)傳送控制信息狀態(tài)信息I/O設(shè)備接口技術(shù)接口技術(shù)串講課件（二）串講課件（二）第七章第七章 人機(jī)界面接口技術(shù)人機(jī)界面接口技術(shù)2、常見人機(jī)接

26、口器件、常見人機(jī)接口器件 鍵盤，鼠標(biāo)，顯示器，打印機(jī)，數(shù)碼相機(jī)，掃描儀，鍵盤，鼠標(biāo)，顯示器，打印機(jī)，數(shù)碼相機(jī)，掃描儀，觸摸屏等。觸摸屏等。接口技術(shù)接口技術(shù)串講課件（二）串講課件（二）第八章第八章 串行接口技術(shù)串行接口技術(shù)1、數(shù)據(jù)的三種傳送方式、數(shù)據(jù)的三種傳送方式2、異步通信、同步通信的規(guī)程和特點(diǎn)、異步通信、同步通信的規(guī)程和特點(diǎn)3、差錯控制方法、差錯控制方法4、CRC校驗(yàn)碼校驗(yàn)碼5、MODEM6、RS-2327、異步串行接口基本結(jié)構(gòu)、異步串行接口基本結(jié)構(gòu)接口技術(shù)接口技術(shù)串講課件（二）串講課件（二）第八章第八章 串行接口技術(shù)串行接口技術(shù)1、數(shù)據(jù)的三種傳送方式：單工、半雙工和全雙工。、數(shù)據(jù)的三種傳送

27、方式：單工、半雙工和全雙工。站 1站 2站1站2或站1站2站 1站2或站1站 2接口技術(shù)接口技術(shù)串講課件（二）串講課件（二）第八章第八章 串行接口技術(shù)串行接口技術(shù)2、異步通信規(guī)程和特點(diǎn)、異步通信規(guī)程和特點(diǎn) 通信線路上傳送的每個字符的數(shù)據(jù)內(nèi)容規(guī)定有起始位、通信線路上傳送的每個字符的數(shù)據(jù)內(nèi)容規(guī)定有起始位、數(shù)據(jù)位、奇偶校驗(yàn)位、停止位、空閑時間。數(shù)據(jù)位、奇偶校驗(yàn)位、停止位、空閑時間。 優(yōu)點(diǎn)：（優(yōu)點(diǎn)：（1）控制簡單。異步傳送以字符為單位，接收）控制簡單。異步傳送以字符為單位，接收方在收到起始位后只要在一個字符的傳輸時間內(nèi)能和發(fā)送器方在收到起始位后只要在一個字符的傳輸時間內(nèi)能和發(fā)送器保持同步就能正確接收，

28、因此允許收發(fā)雙方的時鐘頻率可略保持同步就能正確接收，因此允許收發(fā)雙方的時鐘頻率可略有偏差，一般發(fā)送器和接收器雙方各自用晶振產(chǎn)生時鐘即可有偏差，一般發(fā)送器和接收器雙方各自用晶振產(chǎn)生時鐘即可滿足要求，理論上要求這兩個時鐘的誤差容限在滿足要求，理論上要求這兩個時鐘的誤差容限在5%以內(nèi)。以內(nèi)。（2）如果傳輸有錯只需重發(fā)一個字符。）如果傳輸有錯只需重發(fā)一個字符。 缺點(diǎn)：這種方式控制信息至少占總信息的缺點(diǎn)：這種方式控制信息至少占總信息的20%，造成，造成額外開銷大，傳送效率低，速度慢。額外開銷大，傳送效率低，速度慢。 n異步通信的數(shù)據(jù)格式異步通信的數(shù)據(jù)格式 起始位 數(shù)據(jù)位 奇偶校驗(yàn)位 停止位n同步通信方式

29、同步通信方式 開始標(biāo)志 數(shù)據(jù)場 校驗(yàn)碼 SDLC/HDLC同步規(guī)程，數(shù)據(jù)幀同步規(guī)程，數(shù)據(jù)幀 地址場 控制場 結(jié)束標(biāo)志接口技術(shù)接口技術(shù)串講課件（二）串講課件（二）第八章第八章 串行接口技術(shù)串行接口技術(shù)3、差錯控制方法、差錯控制方法1）反饋重傳糾錯方法反饋重傳糾錯方法ARQ：發(fā)送前先對所傳數(shù)據(jù)進(jìn)行差：發(fā)送前先對所傳數(shù)據(jù)進(jìn)行差錯校驗(yàn)編碼，在所發(fā)送的數(shù)據(jù)塊后附加一定的冗余檢錯校驗(yàn)編碼，在所發(fā)送的數(shù)據(jù)塊后附加一定的冗余檢錯碼一并發(fā)送，接收方收完一幀后，根據(jù)檢錯碼對數(shù)錯碼一并發(fā)送，接收方收完一幀后，根據(jù)檢錯碼對數(shù)據(jù)幀進(jìn)行錯誤檢測，即可判斷是否有差錯發(fā)生，但不據(jù)幀進(jìn)行錯誤檢測，即可判斷是否有差錯發(fā)生，但不知

30、道是什么樣的差錯。如果沒有發(fā)現(xiàn)出錯，就返回肯知道是什么樣的差錯。如果沒有發(fā)現(xiàn)出錯，就返回肯定確認(rèn)給發(fā)送方，發(fā)送方收到肯定確認(rèn)，就可以發(fā)送定確認(rèn)給發(fā)送方，發(fā)送方收到肯定確認(rèn)，就可以發(fā)送新的幀。若發(fā)現(xiàn)錯誤，發(fā)送方便重新傳送該數(shù)據(jù)幀。新的幀。若發(fā)現(xiàn)錯誤，發(fā)送方便重新傳送該數(shù)據(jù)幀。若仍有錯，則重復(fù)上述過程，直至接收端判定無錯為若仍有錯，則重復(fù)上述過程，直至接收端判定無錯為止。止。 接口技術(shù)接口技術(shù)串講課件（二）串講課件（二）第八章第八章 串行接口技術(shù)串行接口技術(shù)3、差錯控制方法、差錯控制方法2）前向糾錯方法）前向糾錯方法FEC 在每一個要發(fā)送的數(shù)據(jù)塊上附加足夠的冗在每一個要發(fā)送的數(shù)據(jù)塊上附加足夠的冗余

31、信息，使接收方不僅能夠發(fā)現(xiàn)錯誤，而且能余信息，使接收方不僅能夠發(fā)現(xiàn)錯誤，而且能自動地糾正傳輸中的錯誤。這種方式使用糾錯自動地糾正傳輸中的錯誤。這種方式使用糾錯碼，它的優(yōu)點(diǎn)是不需要反饋確認(rèn)信息，缺點(diǎn)是碼，它的優(yōu)點(diǎn)是不需要反饋確認(rèn)信息，缺點(diǎn)是糾錯編碼復(fù)雜。糾錯編碼復(fù)雜。 接口技術(shù)接口技術(shù)串講課件（二）串講課件（二）第八章第八章 串行接口技術(shù)串行接口技術(shù)4、CRC校驗(yàn)碼校驗(yàn)碼 奇校驗(yàn)：校驗(yàn)位奇校驗(yàn)：校驗(yàn)位=a1+a2+an+1 偶校驗(yàn)：校驗(yàn)位偶校驗(yàn)：校驗(yàn)位=a1+a2+an 循環(huán)校驗(yàn)循環(huán)校驗(yàn)CRC碼：在碼：在K位信息碼后拼接位信息碼后拼接R位校驗(yàn)碼?？晌恍ｒ?yàn)碼?？砂l(fā)現(xiàn)并糾正錯誤。發(fā)現(xiàn)并糾正錯誤。 C

32、RC碼校驗(yàn)原理：發(fā)送時，碼校驗(yàn)原理：發(fā)送時，CRC生成器由輸出的數(shù)據(jù)生成器由輸出的數(shù)據(jù)信息和（信息和（X）計(jì)算出）計(jì)算出CRC碼。附在數(shù)據(jù)串后發(fā)送出去。接碼。附在數(shù)據(jù)串后發(fā)送出去。接收時，數(shù)據(jù)串和收時，數(shù)據(jù)串和CRC碼一起被讀出，送到接受設(shè)備的碼一起被讀出，送到接受設(shè)備的CRC生成器進(jìn)行計(jì)算。若生成器進(jìn)行計(jì)算。若C（X）/G（X）=0，則無錯；，則無錯； 否則，否則，出錯。由循環(huán)規(guī)律可確定出錯位并加以糾正。出錯。由循環(huán)規(guī)律可確定出錯位并加以糾正。n校驗(yàn)碼校驗(yàn)碼n奇偶校驗(yàn)：奇偶校驗(yàn)： 奇校驗(yàn)：校驗(yàn)位=a1+a2+an+1 偶校驗(yàn)：校驗(yàn)位=a1+a2+an 發(fā)送方10001110則p=1+1+1+

33、1=0接收方正確接收：010001110接收方接收錯誤：110011110接收方接收錯誤：010111110只能判斷奇數(shù)個數(shù)據(jù)出錯不能判斷偶數(shù)個數(shù)據(jù)出錯n校驗(yàn)碼校驗(yàn)碼n循環(huán)校驗(yàn)循環(huán)校驗(yàn)CRC碼碼：在在K位信息碼后拼接位信息碼后拼接R位位 校驗(yàn)碼?？砂l(fā)現(xiàn)并糾正錯誤。校驗(yàn)碼?？砂l(fā)現(xiàn)并糾正錯誤。n 模模2運(yùn)算運(yùn)算n 0+0=0，0+1=1，1+0=1，1+1=0 模模2運(yùn)算運(yùn)算n 0+0=0，0+1=1，1+0=0，1+1=0n n 101 10000 101 010 000 100 101 01n循環(huán)校驗(yàn)循環(huán)校驗(yàn)CRC碼碼：n設(shè)信息長度為設(shè)信息長度為K的信息碼對應(yīng)多項(xiàng)式為：的信息碼對應(yīng)多項(xiàng)式為：n

34、 M（X）=MK-1XK-1+MK-2XK-2+M1X1+M0n附加附加R位后生成位后生成N位循環(huán)碼。設(shè)生成多項(xiàng)式為位循環(huán)碼。設(shè)生成多項(xiàng)式為G（X）n則則 M（X）=M K-1 X K-1 +M K-2 X K-2 +M1X1 +M0 附加附加R位后，得到位后，得到N位循環(huán)碼，其生成多項(xiàng)式為位循環(huán)碼，其生成多項(xiàng)式為G（X）n 有：有：M（X）X r =Q（X）+R（X）nN位的循環(huán)冗余碼位的循環(huán)冗余碼CRC碼：碼：n C（X）=M（X）X r +R（X） G(X)G(X)循環(huán)校驗(yàn)循環(huán)校驗(yàn)CRC碼碼： CRC碼校驗(yàn)原理碼校驗(yàn)原理 發(fā)送時，發(fā)送時，CRC生成器由輸出的數(shù)據(jù)信息和生成器由輸出的數(shù)據(jù)信

35、息和（X）計(jì)算出）計(jì)算出CRC碼。附在數(shù)據(jù)串后發(fā)送出去。碼。附在數(shù)據(jù)串后發(fā)送出去。 接收時，數(shù)據(jù)串和接收時，數(shù)據(jù)串和CRC碼一起被讀出，送碼一起被讀出，送到接受設(shè)備的到接受設(shè)備的CRC生成器進(jìn)行計(jì)算。生成器進(jìn)行計(jì)算。 若若C（X）/G（X）=0，則無錯，則無錯 否則，出錯。由循環(huán)規(guī)律可確定出錯位并否則，出錯。由循環(huán)規(guī)律可確定出錯位并加以糾正。加以糾正。循環(huán)校驗(yàn)循環(huán)校驗(yàn)CRC碼碼： 例：例：4位有效信息位有效信息1100，求，求CRC碼。碼。 生成多項(xiàng)式為：生成多項(xiàng)式為：G（X）=1011M（X）=X3 +X2 =1100M（X）X3 =X6 +X5 =1100000G（X）=X3 +X +1=

36、1011M（X）X3 =1100000 =1110+ 010M（X）X3 +R（X）=1100000+010=1100010G（X）10111011接口技術(shù)接口技術(shù)串講課件（二）串講課件（二）第八章第八章 串行接口技術(shù)串行接口技術(shù)5、MODEM：完成由數(shù)字到模擬及由模擬到數(shù)字的轉(zhuǎn)換。：完成由數(shù)字到模擬及由模擬到數(shù)字的轉(zhuǎn)換。6、RS-232：定義：定義DTE數(shù)據(jù)終端設(shè)備和數(shù)據(jù)終端設(shè)備和DCE間數(shù)據(jù)通信間數(shù)據(jù)通信設(shè)備的接口信息。設(shè)備的接口信息。 狀態(tài)寄存器 控制寄存器數(shù)據(jù)總線緩沖器 發(fā)送緩沖寄存器TBR 接收緩沖寄存器RBR 發(fā)送移位寄存器TSR控制 接收移位寄存器RSR控制數(shù)據(jù)線7、異步串行接口

37、基本結(jié)構(gòu)、異步串行接口基本結(jié)構(gòu)接口技術(shù)接口技術(shù)串講課件（二）串講課件（二）第九章第九章 并行接口技術(shù)并行接口技術(shù)1、并行接口與串行接口的應(yīng)用范圍、并行接口與串行接口的應(yīng)用范圍2、并行接口特性、并行接口特性3、并行接口配置、并行接口配置接口技術(shù)接口技術(shù)串講課件（二）串講課件（二）第九章第九章 并行接口技術(shù)并行接口技術(shù)1、并行接口與串行接口的應(yīng)用范圍、并行接口與串行接口的應(yīng)用范圍 在數(shù)據(jù)傳輸距離較短，數(shù)據(jù)傳輸量較在數(shù)據(jù)傳輸距離較短，數(shù)據(jù)傳輸量較大的時候，采用并行接口技術(shù)，可以取得大的時候，采用并行接口技術(shù)，可以取得滿意的結(jié)果。與串行接口相比，并行接口滿意的結(jié)果。與串行接口相比，并行接口能提供更為高

38、速的數(shù)據(jù)傳輸速度。能提供更為高速的數(shù)據(jù)傳輸速度。 接口技術(shù)接口技術(shù)串講課件（二）串講課件（二）第九章第九章 并行接口技術(shù)并行接口技術(shù)2、并行接口特性、并行接口特性 接口傳輸數(shù)據(jù)寬度：以并行方式傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的位數(shù)，接口傳輸數(shù)據(jù)寬度：以并行方式傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的位數(shù)，既既CPU可以通過接口一次傳送的數(shù)據(jù)位數(shù)。可以通過接口一次傳送的數(shù)據(jù)位數(shù)。 接口控制線：用于協(xié)調(diào)并行的數(shù)據(jù)傳輸接口控制線：用于協(xié)調(diào)并行的數(shù)據(jù)傳輸 接口技術(shù)接口技術(shù)串講課件（二）串講課件（二）第九章第九章 并行接口技術(shù)并行接口技術(shù)3、并行接口配置、并行接口配置接口技術(shù)接口技術(shù)串講課件（二）串講課件（二）第十章第十章 IDE技術(shù)（了解）技術(shù)（了解

39、）第十一章第十一章 SCSI技術(shù)（了解）技術(shù)（了解）第十二章第十二章 USB技術(shù)（了解）技術(shù)（了解）第十三章第十三章 BIOS技術(shù)（了解）技術(shù)（了解）接口技術(shù)接口技術(shù)串講課件（二）串講課件（二）第十四章第十四章 信息采集技術(shù)信息采集技術(shù)1.數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的組成，各部分作用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的組成，各部分作用2.數(shù)數(shù)/模轉(zhuǎn)換原理模轉(zhuǎn)換原理3.模模/數(shù)轉(zhuǎn)換器工作原理數(shù)轉(zhuǎn)換器工作原理接口技術(shù)接口技術(shù)串講課件（二）串講課件（二）第十四章第十四章 信息采集技術(shù)信息采集技術(shù)1、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的組成，各部分作用、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的組成，各部分作用傳感器傳感器:把各種物理量轉(zhuǎn)成數(shù)字量的器件把各種物理量轉(zhuǎn)成數(shù)字量的器件.多路

40、模擬開關(guān)多路模擬開關(guān):多輸入單輸出多輸入單輸出,單輸入多輸出單輸入多輸出信號協(xié)調(diào)器信號協(xié)調(diào)器:整理信號整理信號采樣保持電路采樣保持電路:采樣時采樣時,保持輸入信號不變保持輸入信號不變.A/D變換變換:將信號幅值量化將信號幅值量化,完成完成A/D轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換接口技術(shù)接口技術(shù)串講課件（二）串講課件（二）第十四章第十四章 信息采集技術(shù)信息采集技術(shù)1、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的組成，各部分作用、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的組成，各部分作用接口技術(shù)接口技術(shù)串講課件（二）串講課件（二）第十四章第十四章 信息采集技術(shù)信息采集技術(shù)1.數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的組成，各部分作用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的組成，各部分作用2.數(shù)數(shù)/模轉(zhuǎn)換原理模轉(zhuǎn)換原理3.模模/數(shù)轉(zhuǎn)換器工作原理數(shù)轉(zhuǎn)換器工作原理2、模、模/數(shù)轉(zhuǎn)換器工