263.CPU与接口数据的交换技术

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在微机中,传送数据一般有4种土辦法 :无条件土辦法 、查询土辦法 、中断土辦法 、直接访问存储器(DMA)土辦法 。

  • (1)无条件土辦法

无条件传送是你这俩最简单的传送土辦法 ,适合于内部内部结构设备老要 地处就绪清况 的清况 。CPU在刚结速数据传送以前,不须关心内部内部结构设备的当前清况 ,直接都可不都里能对内部内部结构设备接口进行读写。也就让 我CPU在任何以前都都可不都里能向内部内部结构设备发送信息可能从内部内部结构设备接收信息。在外设还没地处就绪清况 或外设地处故障时,就会产生数据错误或数据丢失。为了处理你你这俩 难题,大伙儿考虑采用查询传送土辦法 。

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  • (2)查询土辦法

查询土辦法 是CPU传送数据(包括读入和写入)以前,主动去检查外设否有“准备好”若没有 准备好,则继续查其清况 ,直至外设准备好了,即确认内部内部结构设备已具备传送条件以前,才进行数据传送。具体作法是在多多程序运行 中安排一段由输入/输出指令和测试指令以及转移指令组成的多多程序运行 段。CPU使用测试指令和条件转移指令循环检测设备完成准备工作的清况 。一旦设备“准备好”,CPU才执行传送指令,实现CPU与接口之间的数据交换。在查询传送土辦法 中,CPU前要不断地查询外设的清况 ,极大地降低了CPU的利用率。为了提高CPU的利用率,提高输入/输出系统的可靠性以及实时性,都可不都里能采用中断传送土辦法 。

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  • (3)中断土辦法

为提高数据传输下行速度 ,前要改变CPU耗费一定量时间查询内部内部结构设备清况 的工作土辦法 变内部内部结构设备的被动接收为主动请求。当内部内部结构设备没有 做好数据传输准备时,CPU都可不都里能执行与数据传送无关的一些指令。一旦内部内部结构设备准备好,主动通过硬件信号向CPU提出传送请求的一些多多程序运行 。

在没有 被执行的多多程序运行 看来,1个 正常的执行过程被打断,因而称为中断传送。中断传送土辦法 优点:当外设地处就绪清况 时才向CPU请求输入或输出服务,不前要CPU花费一定量时间去主动查询外设的工作清况 ,减少了一定量的CPU等候时间。为了保证多个内部内部结构设备都都可不都里能在前要时,准确及时地向CPU提出中断请求,一般前要设置专门的硬件控制电路,或者增加了硬件开销。

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  • (4)直接存储器存取土辦法 ——DMA土辦法

直接存储器存取土辦法 (Direct Memory Access),又称为DMA传送土辦法 ,对于高速的外设,以及成块交换数据的清况 ,类式,磁盘与内存之间交换信息,用多多程序运行 或中断控制传送数据的土辦法 显得下行速度 太慢以及占用CPU一定量时间。

采用DMA土辦法 是用1个 硬件DMAC(称DMA控制器)芯片来完成软件的工作。比如,内存地址的修改,字节长度的控制等,在你你这俩 土辦法 下,CPU放弃数据总线、地址总线及控制总线的控制权,交给DMAC管理,使得外设和内存的信息传送下行速度 能达到很高。

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