微机原理与接口技术杨全胜接口第04章

1、为什么DMA传送方式能实现高速传送？DMA传送的过程是什么样的？画出流程。DMA有哪些操作方式？各有什么特点。简述DMA控制器的两个工作状态的特点。试设计一种在8088大模式下与8237连接的基本电路图。并说明你的设计中8237各个端口的实际地址。DMA控制器的时序包括哪几个状态周期？试画出正常读传输的时序。DMAC的内部地址寄存器是16位的，如何扩展地址来访问16MB的地址空间？思考题第4章 DMA技术 4.1 概述4.1.1 数据传送的控制 数据传送涉及的3个问题1）数据的来源；2）数据的去处；3）数据本身以及如何控制数据的传送。 DMA方式控制的数据传送 DMA传送方式通常用来高速传送大

2、批量的数据块。如： 硬盘和软盘I/O； 快速通信通道I/O； 多处理机和多程序数据块传送； 在图像处理中，对CRT屏幕送数据； 快速数据采集； DRAM的刷新操作。 DMA传送包括：（1）存储单元传送：存储器存储器。（2）DMA读传送：存储器I/O设备。（3）DMA写传送：I/O设备存储器。4.1.2 DMA传送的工作过程 1）I/O设备向DMAC发出DMA请求；2） DMAC向CPU发出总线请求；3）CPU在执行完当前指令的当前的总线周期后，向DMAC发出总线响应信号；4）CPU脱离对系统总线的控制，由DMAC接管对系统总线的控制；5）DMAC向I/O设备发出的DMA应答信号；6）DMAC进

3、行一个字节的传送；7）完成设定的字节数据传送，CPU恢复对系统总线的控制。4.1.3 DMA传送的方式 1DMA操作类型 DMA主要是作数据传送操作，还有数据校验和数据检索操作。 2DMA操作方式（1）单字节操作方式。（2）连续操作方式。（3）请求操作方式。（4）级联传送方式。 4.2 DMA控制器4.2.1 DMA控制器在系统中的两种工作状态1）主动态在DMAC获得总线控制权之后，DMAC取代CPU而成为系统的主控者，接管和控制系统总线（数据总线、地址总线和控制总线）。通过总线向存储器或I/O设备发出地址、读/写信号，以控制在两个实体之间的传送。2）被动态 在DMAC获得总线控制权之前，DM

4、AC受CPU控制（。此时，CPU可对DMAC进行初始化编程，也可从DMAC中读出状态。当DMAC上电或复位时，DMAC自动处于被动态。 几种DMAC的功能4.2.2 82C37A 的内部结构和引脚功能说明182C37A 的内部结构DMA通道读/写控制 控制逻辑 82C37A内部逻辑框图282C37A 的引脚功能4.2.3 82C37A 的内部寄存器 1控制寄存器 2工作方式寄存器 3状态寄存器 4请求寄存器 5屏蔽寄存器 4.2.4 82C37A DMA控制器端口地址4.2.5 软命令1）清先/后触发器软命令MOV AL, 0XXH;0XXH为AL中任意值OUT 0CH, AL; 先/后触发器

5、被清“0”2）总清除软命令MOV AL, 0XXH;0XXH为AL中任意值OUT 0DH, AL;写入总清端口，执行总清除命令4.2.6 DMA控制器的工作时序 DMA空闲周期SI 过渡状态S0 DMA 有效周期（S1、S2、S3、S4） 3）清屏蔽寄存器软命令。MOV AL, 0XXH ;0XXH为AL中任意值OUT 0EH, AL;写入清屏蔽寄存器端口 82C37A内部状态变化流程4.3 DMA编程和应用举例 4.3.1 82C37A的初始化编程 初始化编程的步骤： 命令字写入控制寄存器 屏蔽字写入屏蔽寄存器 方式字写入方式寄存器清“0” 先/后触发器写入地址寄存器字节寄存器解除屏蔽写入请

6、求寄存器 4.3.2 82C37A 的应用举例 182C37A DMAC的级联 2如何扩展82C37A DMAC的寻址空间 3应用举例 现假设在级联的82C37的主片通道1，将内存其始地址为80000H的280H字节的内容直接输出到外部设备。 MOVAL, 4;命令字, 禁止82C37工作 OUT08, AL;写命令寄存器 MOVAL, 0 OUT0CH, AL;清除先/后触发器 OUT02, AL;写低位地址 OUT02, AL;写高位地址 MOV AL, 8 ;页面地址为8 OUT 83H, AL ;写页面寄存器 MOV AX, 280H ;传输字节数DEC AXOUT 03, AL ;写字节数低位MOV AL, AHOUT 03, AL ;写字节数高位MOV AL, 49H;模式字: 单字节读, 地址加1OUT 0BH, AL MOV AL, 40H;命令字: DACK和DREQ低有效OUT 08H, AL;正常时序, 固定优先权MOV AL, 01;清