微机接口技术 课件第6章

1、第六章 DMA技术,微型机接口技术,6.1 概述,一、DMA方式的应用场合,1）硬盘和软盘的I/O接口；,2）通信信道的I/O接口；,3）多处理机和多任务系统；,4）CRT扫描操作；,5）快速数据采集；,二、DMA控制器的功能要求,1、具备总线控制功能,2、能够提供交换数据的地址,3、能够控制数据块传送的长度,三、DMA的传送形式,1、块传送方式,DMA接口将一批数据传送结束后，才释放总线。,特点：,DMA传送期间，CPU不能访存，影响程序的执行。,适用于高速I/O设备的场合。,2、单字传送方式（周期挪用 ）,每进行一次DMA传送，释放总线，然后重新申请。,特点：,可提高CPU对主存的利用率。

2、,适用于低速I/O设备的场合。,3、DMA与CPU交替访存,特点：,DMA接口无需建立申请和归还。传送效率高，但控制逻辑复杂。,四、DMA的工作过程,1、预处理（初始化）,（1）设置传输类型。输入/输出。,（2）设置主存地址初值。,（3）设置数据块长度。,（4）设置设备地址。,（5）设置传输模式。,2、数据传送,2、后处理,（1）数据校验。,（2）故障诊断。,（3）重新初始化。,3、8237A具有4种传送方式：单字节传送方式，数据块传送方式，请求传送方式和级连方式。,6.2 可编程DMA控制器8237A,功能特点：,1、每片8237A内部有4个独立的DMA通道，每个通道可分别进行数据传送，一次

3、传送最大可达64KB，能够实现存储器与外部设备间或存储器两个区域间的数据传送。,2、每个通道的DMA请求可以单独允许和屏蔽，具有不同的优先级，每个通道的优先级可以是固定的，也可以是循环的。,一、 8237A的基本结构,8237A采用40个引脚的双列直插式封装形式（DIP40）。,二、 8237A的引脚功能,三、8237A的控制字,设定通道计数初始值,设置通道功能,控制整个8237A的工作方式，写入控制寄存器。,1、芯片控制字,2、通道方式控制字,控制通道的工作方式，写入通道方式寄存器。,D7 D6=00，请求传输模式。,D7D6=01，单字节传输模式。,D7D6=10，块传输模式。,D7 D6

4、=11，级联传输模式。,D3 D2=00，校验传输方式。,D3 D2=01，写传输方式。,D3 D2=10，读传输方式 。,D3 D2=11，无意义。,3、屏蔽控制字,（1）普通屏蔽字,对某一通道进行屏蔽设置。,（2）综合屏蔽字,对所有通道进行屏蔽设置。,4、DMA请求控制字,5、状态字,6、不需写入控制字的命令,有两种命令不需要通过数据总线写入控制字，而是直接对地址信号和控制信号进行译码，并产生相应的片内操作。,（1）复位命令,（2）清除先/后触发器命令,8237A内部寄存器共占用16个I/O端口地址， 由A3A0的16种不同组合加以区分和控制。,四、 8237A的端口地址分配,五、 823

5、7A在IBM PC/XT系统中的应用,从与DMA控制器8237A通道1相连接的外设输入640B的数据，送入内存中起始地址为2000H开始的单元中。DMA传送的要求是：增量传送、块传送方式、传送结束不自动初始化、DREQ、DACK信号高电平有效。, 确定DMA控制器8237A的端口地址,端口地址范围：200H20FH,OUT 0DH, AL ；写主复位命令 MOV AL, 10000101B OUT 0BH, AL ；写方式寄存器 MOV AL, 10000000B OUT 08H, AL ；写命令寄存器 MOV AX, 2000H OUT 02H, AL ；写入当前地址寄存器低字节 MOV AL, AH OUT 02H, AL ；写入当前地址寄存器高字节 MOV AX, 640 OUT 02H, AL ；写入当前字节数寄存器低字节 MOV AL, AH OUT 02H, AL ；写入当前字节数寄存器高字