7.输入输出系统

微型计算机，详细展示了微型计算机与外设之间的输入输出接口。接口作为CPU与外设进行信息交互的桥梁，扮演着至关重要的角色。接口主要由三部分组成：数据口、控制口和状态口。数据口用于存放交互的数据，控制口用于存放控制信息，而状态口则用于存放状态信息。

输入输出系统

• 概述
  • 接口
    • 定义：微型计算机与外设之间的输入输出接口
    • 功能：使CPU与外设进行信息交互
  • 端口
    • 定义：I/O端口寄存器，简称端口，即寄存器
    • 功能：CPU与外设之间信息交换的中转站
    • 分类
      • 数据口：存放交互的数据
      • 控制口：存放控制信息
      • 状态口：存放状态信息
    • 编址方式
      • 端口与存储器统一编制
      • I/O端口独立编址（PC机采用）
    • 常用I/O指令
      • 直接寻址
        • IN AL,n（n内存放端口地址）
        • OUT n,AL
        • IN AX,n（n口内容 ——>AL;(n+1)口内容——>AH）
        • OUT n,AX（n口内容<——AL;(n+1)口内容<——AH）
      • DX间址
        • IN AL,DX（DX内存放端口地址）
        • OUT DX,AL
        • IN AX,DX（[DX]口内容——>AL;[DX+1]口内容——>AH）
        • OUT DX,AX（[DX]口<——AL;[DX+1]口<——AH）
• 微型计算机与外设交换信息
  • 无条件传送方式
    • 特点：假设外设已准备好（输入数据已经准备好或者输出设备空闲）
    • 输入：输入数据——>三态缓冲器——>数据总线
    • 输出：外设<——锁存器<——数据总线
  • 查询方式
    • 过程：先了解状态，再进行输入输出操作
    • 看懂程序
  • 中断控制方式
    • 过程：暂停正在运行的程序，执行中断服务程序，完成后返回原程序
    • 提高利用效率
  • 直接存储器存取方式
    • DMA：直接存储器传送
    • DMAC：直接存储器传送的控制器
    • DMA读传送：RAM——>I/O端口
    • DMA写传送：RAM<——I/O端口