微机原理与接口技术：接口概述 详细笔记
文章目录
- 1.接口的概念
- 2.接口的工作方式
- 3.接口的逻辑
- 4.接口设计过程
1.接口的概念
接口传送的三类信息：数据信息、控制信息、状态信息。
计算机如何区分输入数据和输出数据：大部分计算机都把I/O设备的状态信息视为输入数据，而把控制信息看作输出数据。
接口和端口的关系：接口和端口是两个完全不同的概念：端口是指接口电路结构中可以进行读写的寄存器；接口是由若干个端口加上相应的逻辑控制电路组成的。
端口的工作原理：对接口电路中相应的寄存器赋予不同的端口地址，各种信息分时地使用数据总线传送到相应的端口中暂存。
接口中的三种端口及对应功能：接口中包含数据端口、控制端口和状态端口，分别是存放数据信息、控制信息和状态信息的寄存器。
2.接口的工作方式
接口的工作方式可以分为两部分：
- 计算机控制接口和相应的外部设备：软件发出I/O写指令→CPU及译码电路产生相应的数据信号和控制信号→信号传输到接口后，接口电路产生对外部设备的数据信号和控制信号。
- 计算机获取外部设备的信息：外部设备产生数据和运行状态信息→信息传送到接口电路中→接口电路把信息传送到CPU中→发出I/O读指令将数据或状态传送到软件。
3.接口的逻辑
CPU从端口读写信息的两条指令：CPU通过输入指令IN从有关端口读出信息；通过输出指令OUT把信息写入到有关端口。
读写端口的两种特殊情况与控制状态寄存器：
- CPU对状态端口只进行输入操作，对控制端口只能进行输出操作。
- 因此，有的接口电路中状态信息和控制信息共用一个寄存器，这个寄存器被称为控制状态寄存器。
4.接口设计过程
- 分析接口两侧的情况；
- 合理选择接口芯片；
- 正确分析相关芯片的时序搭配；
- 进行正确的信号转换；
- 分析并编写接口驱动程序。
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