实验二、DMA特性及8237应用实验.doc

实验二、DMA特性及8237应用实验一、实验目的 1掌握8237DMA控制器的工作原理。 2了解DMA特性及8237的几种数据传输方式。 3掌握8237的应用编程。二、实验设备 PC机一台，TDPITE实验装置或TD-PITC实验装置一套。三、实验原理及内容 直接存储器访问(Direct Memory Access，简称DMA)，是指外部设备不经过CPU的干涉，直接实现对存储器的访问。DMA传送方式可用来实现存储器到存储器、存储器到I/O接口、I/O接口到存储器之间的高速数据传送。 18237芯片介绍 8237是一种高性能可编程DMA控制器，芯片有4个独立的DMA通道，可用来实现存储器到存储器、存储器到Io接口、IO接口到存储器之间的高速数据传送。8237的各通道均具有相应的地址、字数、方式、命令、请求、屏蔽、状态和暂存寄存器，通过对它们的编程，可实现8237初始化，以确定DMA控制的工作类型、传输类型、优先级控制、传输定时控制及工作状态等。8237的外部引脚如图4。17所示。 8237的内部寄存器分为两类： 4个通道共用的寄存器。包括命令、方式、状态、请求、屏蔽和暂存寄存器。4个通道专用的寄存器。包括地址寄存器(基地址及当前地址寄存器)和字节计数器(基本字节计数器和当前字节计数器)。8237的内部结构图如图418所示。寄存器格式如图419图423所示。表42列出了8237内部寄存器和软命令及其操作信息。2.DMA实验单元电路图3.实验内容 将存储器1000H单元开始的连续10个字节的数据复制到地址0000H开始的10个单元中，实现8237的存储器到存储器传输。实验参考线路图如图425所示。实验系统中提供了MYO和MYl两个存储器译码信号，译码空间分别为800000H9FFFFH和AOOOOHAFFFFH。在做DMA实验时，CPU会让出总线控制权，而8237的寻址空间仅为0000HFFFFH，8237无法寻址到MYO的译码空间，故系统中将高位地址线A19A17连接到固定电平上，在CPU让出总线控制权时，MYO会变为低电平，即DMA访问期间，MYO有效。具体如下图所示。 实验程序清单(A8237ASM)STACK SEGMENT STACK DW 64 DUP(?)STACK ENDSCODE SEGMENTASSUME CS：CODESTART： MOV AL,OOH MOV DX,061AH OUT DX,AL ;总清命令AAl： MOV AL,OOH MOV DX,0600H ;通道O(Source)，存放需要复制的地址，由于接线中A0对;应于XA1，因此地址向前移一位，相当于乘2。故实际地址;为2000H。可修改为2000H，则对应4000H的地址，想查看;复制结果，在相应地址中修改即可。 OUT DX,AL MOV AL,1OH OUT DX,AL MOV AL,OOH MOV DX,0604H ;通道l(Dest), 存放需要复制到的目的地址，也可以根据需;要修改相应地址 OUT DX,AL MOV AL,OOH OUT DX,AL MOV AL,OAH MOV DX,0602H ;传输字节个数为0AH=10D，共可以复制修改11个数，可以;根据需要修改可传输字节个数 OUT DX,AL MOV AL,OOH OUT DX,AL MOV AL,OAH MOV DX,0606H ;传输字节个数 OUT DX,AL MOV AL,OOH OUT DX,AL MOV AL,88H MOV Dx,0616H ;通道O方式字 OUT DX,AL MOV AL,85H ;通道l方式字 OUT DX,AL MOV AL,81H MOV DX,0610H ;命令字 OUT DX,AL MOV AL,04H MOV Dx,0612H ;请求字 OUT DX,AL MOV AL,OOH MOV Dx,061EH ;屏蔽字 OUT DX,AL MOV AX,4COOH INT 21H ;程序终止CODE ENDS END START四、实验步骤1实验接线图如图425所示，按图连接实验线路。2根据实验要求，参考流程图426编写实验程序。3编译、链接程序无误后，将目标代码装入系统。4初始化首地址中的数据，通过E8000：2000命令来改变。(注：思考为何通道中送入的首地址值为1000H，而CPU初始化时的首地址为2000H。) 答：由于接线中A0对应于XA1，因此地址向前移一位，相当于乘2。若更改为3000H，则实际地址是6000H。5运行程序，待程序运行停止。 6通过DS000：0000命令查看DMA传输结果，是否与首地址中写入的数据相同，可反复验证。 7自己思考DMA的其它的传输方式，设计实验进行验证。五、实验截图1.通道0地址为1000H时，将传输字节个数改为0BH（即12个）用E命令修改8000:2000H中的内容，再用D命令显示8000:0000H中的内容：2.将通道0的地址改为2000H，即对应于8000:4000H，下图为修改前8000:0000H的内容： 3. 将通道0的地址改为2000H后，修改8000:4000H的内容： 4. 将通