1.独立编址(专用的I/O端口编址)----存储器和I/O端口在两个独立的地址空间中
(1)优点:I/O端口的地址码较短,译码电路简单,存储器同I/O端口的操作指令不同,程序比较清晰;存储器和I/O端口的控制结构相互独立,可以分别设计
(2)缺点:需要有专用的I/O指令,程序设计的灵活性较差
2.统一编址(存储器映像编址)----存储器和I/O端口共用统一的地址空间,当一个地址空间分配给I/O端口以后,存储器就不能再占有这一部分的地址空间
(1)优点:不需要专用的I/O指令,任何对存储器数据进行操作的指令都可用于I/O端口的数据操作,程序设计比较灵活;由于I/O端口的地址空间是内存空间的一部分,这样,I/O端口的地址空间可大可小,从而使外设的数量几乎不受限制
(2)缺点:I/O端口占用了内存空间的一部分,影响了系统的内存容量;访问I/O端口也要同访问内存一样,由于内存地址较长,导致执行时间增加
微机系统中,数据传送的控制方式:
1.程序控制方式,以CPU为中心,数据传送的控制来自CPU,通过预先编制好的程序实现数据的传送
2. DMA方式,直接存储器访问,不需要CPU干预,也不需要软件介入的高速传送方式
程序控制传送方式分为三种:
1.无条件传送方式,又称“同步传送方式”,用于外设的定时是固定的而且是已知的场合,外设必须在微处理器限定的指令时间内准备就绪,并完成数据的接收或发送
2.查询传送方式,当CPU同外设工作不同步时,为保证数据传送的正确而提出的,CPU必须先对外设进行状态检测,若外设已“准备好”,才进行数据传送
3.中断传送方式,解决了“无条件传送方式”和“查询传送方式”只能串行工作的缺点,为了使CPU和外设之间可以并行工作,提出中断传送方式,采用中断方式传送数据时,CPU从启动外设到外设就绪这段时间,仍在执行主程序,当“中断服务程序”执行完毕后,则重新返回主程序
DMA操作的基本方法:
1.周期挪用,DMA乘存储器空闲时访问存储器,周期挪用不减慢CPU的操作
2.周期扩展,CPU与DMA交替访问存储器,这种方法会使CPU处理速度减慢,一次只能传送一个字节
3. CPU停机方式,CPU等待DMA的操作,这是最常用的DMA方式,由于CPU处于空闲状态,所以会降低CPU的利用率
DMAC及其传送方式:
1.在DMA传送方式中,对数据传送过程进行控制的硬件称为DMA控制器,即:DMAC
2. DMAC的三种传送方式:
(1)单字节传送方式
(2)成组传送方式
(3)请求传送方式
DMAC的基本功能:
1.能接收外设的DMA请求信号,并能向外设发出DMA响应信号
2.能向CPU发出总线请求信号,当CPU发出总线响应信号后,能接管对总线的控制权,进入DMA方式
3.能发出地址信息,对存储器寻址并修改地址指针
4.能发出读、写等控制信号,包括存储器访问信号和I/O访问信号
5.能决定传送的字节数,并能判断DMA传送是否结束
6.能发出DMA结束信号,释放总线,使CPU恢复正常工作
8086中断的特点:
1.最多可处理256种不同的中断类型,每个中断都有一个中断类型码
2.外部中断(硬件中断);内部中断(软件中断)
8086内部中断的特点:
1.中断类型码或者包含在指令中,或者是预先规定的
2.不执行INTA总线周期
3.除单步中断外,任何内部中断都无法禁止
4.除单步中断外,任何内部中断的优先级都比任何外部中断的高
中断向量表:
1.中断向量表是存放中断服务程序入口地址(即:中断向量)的表格
2.它存放在存储器的最低端,共1024个字节,每4个字节存放一个中断向量(形成一个单元),一共可存256个中断向量
3.每个单元(4字节)高地址的两个字节存放中断向量的段基值,低地址存放偏移量