263.CPU与接口数据的交换技术

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在微机中,传送数据一般有4种法律辦法 :无条件法律辦法 、查询法律辦法 、中断法律辦法 、直接访问存储器(DMA)法律辦法 。

(1)无条件法律辦法

无条件传送是你这人 最简单的传送法律辦法 ,适合于内部内部结构设备总是所处就绪情况报告的情况报告。CPU在结束数据传送刚刚 ,从不关心内部内部结构设备的当前情况报告,直接都可不后能 对内部内部结构设备接口进行读写。也就是 CPU在任何刚刚 都都可不后能 向内部内部结构设备发送信息刚刚 从内部内部结构设备接收信息。在外设还没所处就绪情况报告或外设所处故障时,就会产生数据错误或数据丢失。为了外理你这人 问题,其他人考虑采用查询传送法律辦法 。

(2)查询法律辦法

查询法律辦法 是CPU传送数据(包括读入和写入)刚刚 ,主动去检查外设是否“准备好”若如此准备好,则继续查其情况报告,直至外设准备好了,即确认内部内部结构设备已具备传送条件刚刚 ,才进行数据传送。具体作法是在系统多多线程 中安排一段由输入/输出指令和测试指令以及转移指令组成的系统多多线程 段。CPU使用测试指令和条件转移指令循环检测设备完成准备工作的情况报告。一旦设备“准备好”,CPU才执行传送指令,实现CPU与接口之间的数据交换。在查询传送法律辦法 中,CPU需要不断地查询外设的情况报告,极大地降低了CPU的利用率。为了提高CPU的利用率,提高输入/输出系统的可靠性以及实时性,都可不后能 采用中断传送法律辦法 。

(3)中断法律辦法

为提高数据传输数率,需要改变CPU耗费小量时间查询内部内部结构设备情况报告的工作法律辦法 变内部内部结构设备的被动接收为主动请求。当内部内部结构设备如此做好数据传输准备时,CPU都可不后能 执行与数据传送无关的其他指令。一旦内部内部结构设备准备好,主动通过硬件信号向CPU提出传送请求的其他系统多多线程 。

在另有1个 被执行的系统多多线程 看来,另有1个 正常的执行过程被打断,因而称为中断传送。中断传送法律辦法 优点:当外设所处就绪情况报告时才向CPU请求输入或输出服务,需要CPU花费小量时间去主动查询外设的工作情况报告,减少了小量的CPU等待的图片 时间。为了保证多个内部内部结构设备也能在需要时,准确及时地向CPU提出中断请求,一般需要设置专门的硬件控制电路,刚刚 增加了硬件开销。

(4)直接存储器存取法律辦法 ——DMA法律辦法

直接存储器存取法律辦法 (Direct Memory Access),又称为DMA传送法律辦法 ,对于高速的外设,以及成块交换数据的情况报告,类似于于,磁盘与内存之间交换信息,用系统多多线程 或中断控制传送数据的法律辦法 显得数率太慢以及占用CPU小量时间。

采用DMA法律辦法 是用另有1个 硬件DMAC(称DMA控制器)芯片来完成软件的工作。比如,内存地址的修改,字节长度的控制等,在你这人 法律辦法 下,CPU放弃数据总线、地址总线及控制总线的控制权,交给DMAC管理,使得外设和内存的信息传送数率能达到很高。