262.微机接口简介&功能&组成

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  随着计算机的不断发展,单独的计算机已只能满足亲戚亲戚当我们都都当我们都都的都还可以 ,计算机的扩展能力成为亲戚亲戚当我们都都当我们都都认识电脑的另另一个 重要的性能指标,常用的接口有鼠标、键盘接口,打印机接口、扫描仪接口等。

  微机常用接口外观图如下图所示,这是另另一个 微机主板,主要由CPU插槽、PCI扩展槽、内存插槽、BIOS、CMOS电池、CMOS跳线、ATX电源插座、音频接口、AGP扩展槽、USB接口、鼠标接口、键盘接口等组成。

  微机接口(interface)要是 微外理器CPU与“结构世界”的连接电路,是CPU与外界进行信息交换的中转站。比如源应用程序池池或原始数据要通过接口从输入设备送进去,运算结果要通过接口向输入设备送出来;控制命令通过接口发出去,现场情况通过接口取进来,哪几种来往信息还会通过接口进行变换与中转。这里所说的“结构世界”是指除CPU四种 以外的所有设备或电流,包括存储器、I/O设备、控制设备、测量设备、通信设备、多媒体设备、A/D与D/A转换器等。

  从下图都还可以 看出,各类结构设备(简称外设)和存储器,还会通过每该人 的接口电路连到微机系统的总线上去的,其他用户都还可以 根据被委托人的要求,选择不同类 型的外设,设置相应的接口电路,把它们挂到系统总线上,构成不同用途、不同规模的应用系统。

从外理CPU与外设在连接时居于的矛盾的观点来看,一般有如下功能

(1) 对结构设备的寻址功能

在微机系统中一般有多种外设,在同四种 外设中也已经有多台,而另另一个 CPU在同一时间里只能与一台外设交换信息,这就要在接口中设置I/O端口地址译码电路对外设进行寻址。CPU将I/O设备的端口地址代码送到接口中的地址译码电路,并经译码电路,把地址代码翻译成I/O设备的选择信号。一般是把高位地址用于接口芯片选择,低位地址进行芯片结构寄存器的选择,以选定都还可以 与被委托人交换信息的设备端口,只能被选中的设备都还可以 与CPU进行数据交换或通信。这么 选中的设备,就只能与CPU交换数据。

(2) 信号转换功能

结构设备的信号电平已经还会TTL电平或CMOS电平,其他都还可以 由接口电路来完成信号电平的转换。

(3) 数据缓冲功能

结构设备的工作下行速率 远远低于CPU的下行速率 ,为了提高CPU的工作下行速率 并外理丢失数据,接口中都还可以 有数据缓冲器。接口中设置的数据缓存寄存器作为两者之间的中介,暂存发送方发出的数据,等待时间接收方在足够的时间内取走数据。借不利于数据缓冲器,高速工作地CPU与减速运动工作地结构设备之间的数据交换都还可以 协调进行。已经数据缓存器直接连在系统数据总线上,其他它应具有三态形态学 (高电平,低电平,高阻态)。

(4) 联络功能

接口应当具备握手信号。CPU送来的控制信号、结构设备的工作情况以及应答信号还会通过接口与CPU以“握手联络”的妙招进行交互。

(5) 中断管理功能

CPU与外设之间的通信采用中断妙招,不不利于提高CPU的利用率。

(6) 可编程功能

为了使接口具有较强的灵活性、可扩充性以适应多种工作妙招或工作情况,接口应具有可编程的形态学 。

上述功能并不要求部分接口都具备,对不同用途的微机系统,其接口功能不同,接口电路的复杂程度大不一样。但前3种功能是接口电路中的核心部分,是一般接口都都还可以 的。

为了实现上述各种功能,接口都还可以 有物理基础——硬件,予以支撑;都还可以 有相应的应用程序池池——软件,予以驱动。要是 ,另另一个 都还可以 实际运行的接口,应由硬件和软件两部分组成。

3.1 硬件电路

接口电路的基本形态学 如图所示。三总线:地址总线AB、数据总线DB以及控制总线CB与CPU连接。地址总线AB用来提供访问接口电路的地址信息。数据总线DB用来与接口电路交换数据信息、情况信息和命令信息。控制总线CB包括I/O、…、INTR等信号线。

 

3.2 软件编程

为了增强接口实用范围,半导体厂商一般按照通用型、可编程模式设计制作可编程接口芯片。其他,为了使用接口,都还可以 为CPU编写专门的接口应用程序池池。接口应用程序池池多由汇编语言编程实现,一般包括初始化接口芯片、选择数据传输妙招、控制接口硬件动作等主要功能。