文档介绍：、开关量:只有两种稳定的信号,可以用两个最基本的逻辑符号表示2、数字量:多位0和1按一定规则组合所表示的信号3、脉冲量:两种稳态之间的变化正跳变:由0变到1负跳变:由1变到04、模拟量::狭义上:连接计算机和I/O设备的部件;广义上:还包括接口电路的管理驱动程序;1、I/O接口的功能(1)信号的形式变换:非数字信号变换成二进制数字信号;(2)电平转换和放大(3)锁存及缓冲(4)I/O定向(5)并行及串行I/O的转换并行方式:接口和I/O设备之间以并行方式传送;串行方式:一位一位地进行传送;32、I/O的内容分类(1)数据信息:数据信息可分为数字量、模拟量和开关量。(2)状态信息:状态信息是CPU与外设之间交换数据时的联络信息。(3)控制信息:控制信息用来设置I/O外设(包括I/O接口)的工作模式、命令字等有关信息。如“启动”,“停止”信息。3、I/O接口的构成(1)端口:构成I/O接口的基本单元。较低地址端口存放较低字节内容,较高端口存放较高字节的内容(2)端口的分类:数据端口:单向输入、单向输出、双向状态端口控制端口:输入、:存储器映象和I/O端口寻址1、存储器映象编址:从存储器地址中分出一部分给I/O端口使用,每个I/O端口被看成一个存储器单元,用访问存储器的方法访问I/O端口优点:无须专门的I/O指令和专门的I/O控制信号也能完成I/O;2、I/O端口单独编址:使用专门的I/O指令和控制信号进行I/O;优点:I/O指令和存储器分别编址,各自都有完整的地址空间;两种方式优缺点互补;,或者输出设备是空闲的,此时CPU无需查询状态,直接用IN和OUT指令完成与接口之间的数据传送。,CPU要查询输入数据是否准备好;利用查询方式输出数据之前,CPU要查询输出设备是否空闲。只有确认外设已经具备了传送条件后,才能用IN和OUT指令完成数据传送。63、中断控制传送方式中断控制的输入和输出方式,也成中断传送方式。当外设的输入数据准备好或接受数据的锁存器空时,主动向CPU发出中断请求,使CPU中断原来执行的程序(主程序),转去执行为外设服务的输入或输出操作,服务完毕CPU再继续执行原来的程序。4、直接存储器访问方式DMA5、其他方式:如I/、总线的特性(1)多信号源(2)被分时使用(3)由主设备控制2、总线的分级(1)片内总线(2)系统级总线:计算机机箱内部,插卡与插卡之间的连接总线;(3)设备级总线:计算机机箱外部,I/O设备和计算机之间的连接总线;、PC/XT及ISA总线(1)总线信号(2)总线周期:CPU执行一条指令的时间称为指令周期。系统的总线周去分为CPU驱动和DMAC驱动CPU驱动的总线周期存储器读总线周期存储器写总线周期I/O读总线周期I/、中断及返回所谓“中断”是指CPU在正常执行程序的过程中,由于内部/外部事件或由程序的预先安排,引起CPU暂时中断当前程序的运行而转去执行为内部/外部事件或预先安排的事件服务的子程序,待中断服务子程序执行完毕后,CPU再返回到暂停处(断点)继续执行原来的程序,这一过程称为中断,其示意图如图5-1所示。、中断系统的功能(1)发出中断请求信号:原始信号、经过管理后输往CPU的信号(2)定向中断服务程序(3)主程序的暂停及返回断点的保护和返回现场的保护和返回3、中断技术的优点(1)并行操作(CPU与外设)(2)实时处理(测控信号)(3)故障处理(掉电保护等)(4)分时操作(多任务或多用户系统)