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第五章:输入输出基本技术. 主讲教师:范新民. 1. 2. 4. 5. 5.1 输入输出概述. 5.2 输入输出的控制方式. 5.4 I/O 接口中的中断控制电路. 5.5 I/O 接口芯片概述. 5.3 8086 的中断系统. 3. 输入输出基本技术. 1 、外设接口的功能 ( 1 )转换信息的格式 ( 2 )提供联络信号 ( 3 )协调定时差异 ( 4 )进行译码选址. 输入输出基本技术. 5.1 输入 / 输出概述. - PowerPoint PPT Presentation
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1
主讲教师:范新民
第五章:输入输出基本技术第五章:输入输出基本技术
2
5.1 输入输出概述1
5.2 输入输出的控制方式2
5.3 8086 的中断系统3
输入输出基本技术
5.4 I/O 接口中的中断控制电路
4
5.5 I/O 接口芯片概述5
3
1 、外设接口的功能 ( 1 )转换信息的格式 ( 2 )提供联络信号 ( 3 )协调定时差异 ( 4 )进行译码选址
5.1 输入 / 输出概述
输入输出基本技术
把外围设备同计算机连接起来实现数据传送的控制电路称为外设接口电路。
( 5 )实现电平转换 ( 6 )具备时序控制 ( 7 )最好可编程序
5.1.1 外设接口的功能及组成
4
输入输出数据锁存器和缓冲器,用以解决 CPU 与外设之间速度不匹配的矛盾,以及起隔离和缓冲的作用。
控制命令和状态寄存器,以存放 CPU 对外设的控制命令和外设的状态信息。
地址译码器,用来选择接口电路中的不同端口。读写控制逻辑。中断控制逻辑。
2 、接口电路中应具有如下电路单元
输入 / 输出概述
5
5.1.2 接口与端口
数据信息、状态信息和控制信息通常都以数据形式通过 CPU 的数据总线同 CPU 进行传送的,这些信息分别存放在外设接口的不同类型的寄存器中。 CPU 同外设之间的信息传送实质上是对这些寄存器进行“读”或“写”操作。
数据信息可以有数字量、模拟量和开关量三种类型
输入 / 输出概述
6
外设接口 (Interface) :
CPU 与外设之间传递信息的控制电路,是 CPU 与外设之间传送信息的一个“界面”、一个连接部件。
外设接口通过 CPU 的三总线(或微机总线)同 CPU
连接,通过三种信息—数据信息、控制信息和状态信息同外设连接。
输入 / 输出概述
7
端口( Port ): 接口中可以由 CPU 进行读或写的寄存器。 端口可分为“数据口”、“状态口”与“控制口”。
数据端口:用于存放 CPU 与外设间传送的数据信息状态端口:用于暂存外设的状态信息控制端口:用于存放 CPU 对外设或接口的控制信息,控 制外设或接口的工作方式。
输入 / 输出概述
8
一个基本的外设接口原理图
输入 / 输出概述
9
5.1.3 IN/OUT 指令
8086 指令系统中有专门访问 I/O 接口的输入 / 输出指令 1 、 输入指令 IN( 1 )指令格式 1 : IN AL, port ; 指令中目的操作数必须是累加器, port 为端口号( 端口地址)必须 ≤ FFH
指令功能:把地址为 port 的端口的 8 位信息传送给AL 例: IN AL, 20H
该指令把 20H 端口的内容送到 AL 寄存器中。
输入 / 输出概述
10
( 2 )指令格式 2 : IN AL,DX
指令功能:用DX 间接寻址,把 DX 表示端口地址的端口的 8 位信息传送给 AL 。 DX为 0000-FFFFH 的值; 例: MOV DX, 200H
IN AL,DX
实现将 200H 号端口的内容送入 AL
输入 / 输出概述
11
( 3 )指令格式 3 : IN AX, port
指令功能:读入 port、 port+1 两个 I/O 端口的内容, 分别送入 AL和 AH 。 例: IN AX, 20H ; 一次读入 20H、 21H 两个端口的内容,分别送入AL和 AH 中。
输入 / 输出概述
12
例: MOV DX, 200H
IN AX,DX 。 用这两条指令,输入 200H和 201H 号端口的内容,分别送入 AL和 AH 中。
( 4 )指令格式 4 : IN AX,DX
指令功能:用DX 间接寻址,读取由 DX和DX+1 表示端口 地址的两个端口的内容,分别送入 AL和 AH
中。
输入 / 输出概述
13
2 、输出指令
(1) 指令格式 1 :OUT port, AL
指令功能:把 AL 的信息传送给地址为 port 的端口;
例: OUT 20H, AL 。
该指令把 AL 寄存器的内容送到 20H 端口中;
输入 / 输出概述
14
(2) 指令格式 2 :OUT DX , AL
指令功能:把 AL 中的信息传送给由 DX 表示端口地址的
一个端口
例: MOV DX, 200H
OUT DX, AL
把 AL 寄存器的内容,送入 200H 号端口。
输入 / 输出概述
15
(3) 指令格式 3 : OUT port, AX
指令功能:该指令一次把 AL和 AH 内容,分别送入地址 为 port和 port+1 的两个 I/O 端口中。 例: OUT 20H, AX
把 AL和 AH 的内容,分别送入 20H、 21H 两个端口中。
输入 / 输出概述
16
(4) 指令格式: OUT DX, AX
指令功能:该指令一次把 AL和 AH 中的内容,分别送入 由DX和DX+1 表示的两个端口。 例: MOV DX, 200H
OUT DX, AX 把 AL和 AH 中的内容 , 分别送入 200H和 201H 号两个端口。
输入 / 输出概述
17
I/O 端口的编址方式有两种: 独立编址和存储器统一编址 1 、独立编址(专用的 I/O 端口编址)
存 储 器 和 I/O 端 口 在 两 个 独 立 的 地 址 空 间中, I/O 端口的读、写操作由硬件信号 IO/M、WR 和 RD 来实现,访问 I/O 端口专用的 IN 指令和 OUT 指令。
5.1.4 I/O 端口的编址方式
输入 / 输出概述
18
独立编址方式的优点: I/O 端口的地址码较短 译码电路比较简单,存储器同 I/O 端口的操作指令不同,程序比较清
晰; 存储器和 I/O 端口的控制结构相互独立,可以分
别设计。独立编址方式的缺点:
I/O 指令的功能一般不如存储器访问指令丰富;程序设计灵活性较差。
输入 / 输出概述
19
独立编址方式
输入 / 输出概述
20
2 、存储器映象编址(统一编址)存储器和 I/O 端口共用统一的地址空间I/O 端口的读写操作同样由硬件信号 IO/M、WR和
RD 组合实现 、 信号。访问 I/O 端口同样用 MOV 指令,所有访问存储器的指
令(包括存储器的算术、逻辑运算指令)都可用于 I/O
端口,系统编程比较灵活。I/O 占用了一部分内存空间指令的机器码也长,执行时间较长。
MEMR MEMW
输入 / 输出概述
21
输入 / 输出概述
统一编址方式
22
5.2.2 、程序控制传送方式
程序控制的数据传送指以 CPU 为中心,数据传送的控制来自 CPU ,通过预先编制好的输入或输出程序(传送指令和 I/O 指令)实现数据的传送。
分为无条件传送、查询传送和中断传送。
5.2 数据传送的控制方式
在数据传送过程中,关键问题是数据传送的控制方式,控制方式主要有:
数据传送的控制方式
23
实现方法: CPU 不查询外设工作状态; CPU 与外设速度的匹配通过在软件上延时完成;在程序中直接用 I/O 指令完成与外设的数据传送,接口只包含数据端口。主要用于:外设随时准备好同 CPU 之间的数据传送; 外设的定时是固定且是已知的场合,外设必须在微处理
器限定的指令时间内准备就绪,并完成数据的接收或发送。
1 、无条件传送方式(同步传送) 外部控制过程各种动作时间是固定的,而且是已知的
程序控制传送方式
24
无条件输入/输出传送方式的典型接口电路
程序控制传送方式
25
无条件传送方式下对开关(输入设备)和发光二极管(输出设备)的接口电路。三态缓冲器可选用74LS244或74LS245或 8286 ,而输出数据寄存器可选用 74LS273或74LS373或 8282
等8D 锁存器。
无条件传送方式举例 :
vcc
26
输入接口电路的地址为2 F 1 H ,输出接口电路的地址为2 F 0 H 。
CPU 执行下述语句就完成了输入数据的传送:MOV DX, 2F1H
IN AL,DX
CPU 执行下述语句就完成了输出数据的传送:
MOV AL , LEDST ;如: LEDST=01010101
MOV DX , 2F0H
OUT DX , AL
无条件传送方式举例 :
27
2 .查询传送方式(异步传送方式) 用于外设的定时是不固定的或未知的场合。 CPU 必须先对外设进行状态检测。完成一次传送过程的步骤如下:( 1 )通过执行一条输入指令,读取所选外设的当前状态。( 2 )根据该设备的状态决定程序去向,如果外设正处于“忙”或“未准备就绪”,则程序转回重复检测外设状态,如果外设处于“空”或“准备就绪”,则发出一条输入 /输出指令,进行一次数据传送。
程序控制传送方式
28
查
询传送的输入接口电路
程序控制传送方式
29
输入设备条件传送方式的程序流程图。输入设备条件传送方式的程序流程图。
相应的程序段为:AWAIT : IN AL, 29H
TEST AL, 01H
JZ AWAIT
IN AL, 28H
MOV [ BX], AL
30
查询传送的输出接口电路
0
程序控制传送方式
31
打印机在条件传送方式下的程序流程图:
MOV AL, 00H OUT 32H, AL
LEA SI, BUFFER AWAIT: IN AL, 30H TEST AL, 03H JNZ AWAIT
MOV AL, [SI]INC SIOUT 31H, AL
MOV AH, AL MOV AL, 80H
OUT 32H, AL MOV AL, 00H OUT 32H, AL MOV AL, AH CMP AL, 0AH JNZ AWAIT
32
通常是在程序中安排好在某一时刻启动某一台外设,然后 CPU继续执行其主程序,外设完成数据传送的准备后,向 CPU发出“中断请求”信号,在 CPU 可以响应中断的条件下,现行主程序被“中断”,转去执行“中断服务程序”,在“中断服务程序”中完成一次 CPU 与外设之间的数据传送,传送完成后仍返回被中断的主程序,从断点处继续执行。在一定程度上实现了主机和外设的并行工作。
3 、中断传送方式
程序控制传送方式
33
有关中断的几个基本摡念:1 、中断和中断源
中断: 是指在 CPU正常运行程序时,由于内、外部事件引起
CPU 暂时中止正在运行的程序,转而去执行请求 CPU暂时中止的内、外部事件的服务程序,待该服务程序处理完毕后又返回到被中止的程序。
中断源:
能够向 CPU发出中断请求的中断来源。
程序控制传送方式
34
一般的输入输出设备,如 CRT 终端、行式打印机等。
数据通道,如磁带、磁盘等。 实时时钟,如定时器芯片 8253 等的定时输出作
为定时中断请求信号。 故障信号,如电源掉电等。 软件中断,如为调试程序而设置的中断源。
常见的中断源:
程序控制传送方式
35
① 中断处理:包括发现中断请求、响应中断请求、中断处理与中断返回。
② 中断控制:主要是实现中断优先级的排队和中断嵌套。
2 、中断系统的功能
3、中断的主要用途① 实现输入输出操作。② 电源掉电或其他情况的报警。③ 控制台或人工干预。④多处理机系统中各处理机之间的协调。⑤ 控制操作系统。
程序控制传送方式
36
4、可屏蔽中断与不可屏蔽中断
可屏蔽中断: CPU 内部能够屏蔽的中断。所谓屏蔽是指 CPU 能拒绝响应中断请求信号,不允许打断 CPU 所执行的主程序。这通常是由内部的中断触发器(或中断允许触发器)来控制的。如输入输出设备请求的中断。不可屏蔽中断: CPU 内部不能屏蔽的中断。如掉电、数据传送错误等。
程序控制传送方式
37
5、 CPU 响应中断的条件(1) 设置中断请求触发器
要求每一个中断源有一个中断请求触发器。(2) 设置中断屏蔽触发器在有多个中断源的情况下,为增加控制的灵活性,常要求在每一个外设的接口电路中,设置一个中断屏蔽触发器,只有当此触发器为 1 时,外设的中断请求才能被送到 CPU 。
程序控制传送方式
38
(3)设置中断允许触发器的状态
在 CPU 内部有一个中断允许触发器,即标志寄存器中的 IF 位。只有当其为 1 时(即中断开时) , CPU才能响应中断。( STI、 CLI)
(4) CPU 在现行指令结束后响应中断
在满足上面3 个条件的情况下, CPU 在执行现行指令的最后一个总线周期的最后一个时钟周期( T 状态)时,才采样中断输入线 INT ,若发现中断请求有效,则把内部的中断锁存器置 1 ,下一总线周期进入中断响应周期。
程序控制传送方式
39
中断输入方式硬件接口电路
程序控制传送方式
40
③在 CPU 开中断的情况,在现行指令结束后, CPU响应该设备的中断请求,执行中断响应总线周期 ,发出中断响应信号 。INTA
工作过程:
① 当输入设备准备好一个数据后,发出选通信号 STB ,将 8 位数据送入锁存器 U1 ,同时将中断请求触发器U2置 1 。
②若系统允许该设备发出中断请求,则中断允许触发器U3已置“ 1” ,通过与门 U7向 CPU发出中断请求信号 INTR 。
程序控制传送方式
41
⑤ CPU根据该中断识别码转而去执行中断服务程序,打开三态缓冲器 U4 读入数据,同时复位中断请求触发器U2 ,中断服务完成后,再返回被中断的主程序。
④ 外设把一个字节的中断类型码 ( 中断识别码 ) 送上数据总线。
程序控制传送方式
42
1 、DMA 操作的基本方法:
( 1 )周期挪用( Cycle Stealing )
利用 CPU 不访问存储器和外设的那些周期来实现DMA 操作。
5.2.3 DMA (直接存储器存取)传送方式
DMA(Direct Memory Access )是一种不需要 CPU干预也不需要软件介入的高速数据传送方式 ,CPU只启动而不干预这一传送过程 ,整个传送过程由DMA 控制器( DMAC )控制的硬件完成,而不需软件介入。
数据传送的控制方式
43
( 2 )周期扩展
当要进行 DMA 操作时,时钟电路把 CPU 的时钟周期加宽,而提供给存储器和 DMAC 的时钟不变,加宽的周期可用来进行 DMA 操作。一次只能传送一个字节。
( 3 ) CPU 的停机方式 最常用、简单的传送方式 。传送过程: 当DMAC 要进行 DMA 传送时, DMAC向 CPU发出DMA请求信号 DREQ ;
DMA (直接存储器存取)传送方式
44
CPU 在现行的总线周期(机器周期)结束后,使其地址总线、数据总线和部分控制总线处于高阻状态,从而让出对总线的控制权,并给出 DMA响应信号DACK ;
DMAC 接到信号后,就可对总线进行控制,进行数据传送的控制工作,直到 DMA 操作完成;
CPU恢复对总线的控制权,继续执行被中断的程序。
DMA (直接存储器存取)传送方式
45
2 、DMA 的传送方式( 1 )单字节传送方式 在DMA响应信号 DACK 有效前, DREQ 必须保持
有效;DREQ 在传送过程中一直保持有效,在两次传送之间
也必须释放总线。( 2 )成组传送方式 若在 DACK 有效前DREQ 一直保持有效时,一个
DMA请求可传送一组信息, 一旦DACK 有效,不管DREQ 是否有效, DMAC
一直不放弃总线控制权,直到整个数组传送完。
DMA (直接存储器存取)传送方式
46
( 3 )请求传送方式(查询传送方式)每传送一个字节后, DMAC就检测DREQ ,若无效,则挂起;若有效,继续DMA 传送,直到一组信息传送结束或外加信号强制 DMAC 中止操作。
DMA (直接存储器存取)传送方式
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3 、DMA 控制器的基本功能
( 1 )能接受外设的 DMA请求信号 DREQ ,并能向外设发出DMA响应信号 DACK ;
( 2 )能向 CPU发出总线请求信号( HOLD和BUSRQ ),当CPU发出总线响应信号( HLDA和BUSAK )后能接管对总线的控制权,进入 DMA 方式;
( 3 )能发出地址信息,对存储器寻址并修改地址指针;( 4 )能发出读、写等控制信号,包括存储器和 I/O 访问信号;( 5 )能决定传送的字节数,并能判断 DMA 传送是否结束;( 6 )能发出 DMA 结束信号,释放总线,使 CPU恢复正常工作。
DMA (直接存储器存取)传送方式
48
?传送结束
HLDA
发存储器地址
传送数据
修改地址指针
DMA结束
N
Y
4 、DMA 控制器的工作过程
DMA (直接存储器存取)传送方式
49
DMA控制器数据端口
状态 /控制端口 地址寄存器
计数器
控制 /状态寄存器
CPU存储器
HOLD
HLDA
数据缓冲寄存器
DMA请求触发器
输入设备
DMA请求
DMA响应
R e a d y
DMAC 工作示意图:数据总线
STB
DMA (直接存储器存取)传送方式
50
DMA 工作过程波形图:
DMA (直接存储器存取)传送方式
51
5.3 8086 的中断系统
8086 的中断系统最多能处理 256 种不同的中断类型。每个中断都有一个中断类型码( Type Code ),以供CPU 进行识别。中断源分为两类,即外部中断和内部中断。外部中断: 分为可屏蔽中断和不可屏蔽中断,有两条中断信号线— INTR和NMI ,可供外设向 CPU发中断请求。内部中断:
CPU 内部引起的中断。
8086 的中断系统
52
8086/8088 中断源
8086 的中断系统
53
如果 IF=“H” 表示 INTR 线上的中断开放, CPU 在完成现在正在执行的指令后,识别该中断请求,并进行中断处理。 CPU对 INTR 中断请求的响应过程是执行两个 INTA (中断响应)总线周期。
1. 可屏蔽中断 INTR
8086 的中断系统
54
2. 不可屏蔽中断 NMI
不可屏蔽中断请求信号 NMI 用来通知 CPU发生了“灾难性”的事件,如电源掉电、存储器读写出错、总线奇偶位出错等。在 CPU响应 NMI 时,不必由中断源提供中断类型码 ( 规定为 2) ,因此NMI响应也不需要执行总线周期 INTA 。5.3.2 内部中断
内部中断是通过软件调用的中断以及指令执行过程中产生的‘异常’。
8086 的中断系统
55
①① 溢出中断溢出中断 :OF:OF 置“置“ 1”1” ,执行溢出中断指令(,执行溢出中断指令( INTINT
OO ),产生一个中断类型码为),产生一个中断类型码为 44 的中断。的中断。
②② 除法出错中断(中断类型码为除法出错中断(中断类型码为 00 ))
③③ INT nINT n 指令中断(中断类型码为指令中断(中断类型码为 nn ))
④④ 断点中断断点中断 :: 断点中断即单字节断点中断即单字节 INT3INT3 指令中断(中断类指令中断(中断类型码为型码为 33 ))
⑤⑤ 单步(陷阱)中断单步(陷阱)中断 :: 当陷阱标志当陷阱标志 TFTF
置“置“ 1”1” 时,时, 8086/80888086/8088 处于单步工作方式。单步处于单步工作方式。单步方式是一种有用的调试工具(中断类型码为方式是一种有用的调试工具(中断类型码为 11 ))
8086 的中断系统
56
( 1 )中断类型码或包含在指令中,或是预先规定的;( 2 )不执行 INTA 总线周期;( 3 )除单步中断外,任何内部中断都无法禁止;( 4 )除单步中断外,任何内部中断的优先级都比任何
外部中断的优先级高。
内部中断的特点 :
中断优先级 : 除法出错, INT n , INTO NMI INTR 单步
8086 的中断系统
57
5.3.3 中断向量表
中断向量表是存放中断服务程序入口地址(即“中断向量”)的表格。存放在存储器的最低 1K 字节,每 4 个字节存放一个中断服务程序的入口地址。给出中断类型码 n , CPU将 n×4得中断向量表的地址指针,找到该指针对应的 4 个内存单元,前 2 字节送IP,后二字节送 CS ,由此转入中断服务程序。
8086 中断向量表
8086 的中断系统
58
5.4 I/O 接口中的中断控制电路
CPU与多个中断源的连接 中断源的识别 中断优先级 中断传送方式的接口电路
应考虑以下几个问题:
接口中的中断控制电路
59
5.4.1 CPU与多个中断源的连接
8086CPU 外部中断有两根引脚: INTR、NMI
INTR
外
部
设
备
接口中的中断控制电路
60
1 .查询中断 5.4.2 中断源的识别:(两种方法)
查询程序依次读出每一个外设的中断状态位,通过测试该状态位来判断对应的外设是否发出过中断请求,若是,则转到相应的中断服务程序。
每个外设都预先指定一个中断类型码(又称中断码) ,当 CPU 识别出某个外设请求中断并予以响应时,控制逻辑就将该外设的中断类型码送入 CPU ,以自动地提供相应的中断服务程序的入口地址,转入中断服务。
2、向量中断(矢量中断)
接口中的中断控制电路
61
用软件查询法寻找中断源 :
接口中的中断控制电路
62
5.4.3 中断优先级
使用中断优先排队的处理方法。这就是根据中断源要求的轻重缓急,排好中断处理的优先次序。先响应优先级最高的中断请求。
确定中断优先级的方法有以下几种:① 软件查询确定中断优先级② 硬件查询确定优先级③ 中断优先级编码电路
接口中的中断控制电路
63
1 . 软件查询确定中断优先级
当 CPU响应中断后,读入中断寄存器的状态,逐位检测,若某位有中断请求,即转入相应的中断服务程序入口。在查询方式中询问的次序即为优先级的次序,不需要有判断和确定优先级的硬件排队电路。
中断优先级的判断
64
2 .硬件查询确定优先级
中断优先级的判断
65
3 .中断优先级编码电路
中断优先级的判断
66
5.4.4 中断传送方式的接口电路
接口芯片概述
67
5.5 I/O 接口芯片概述
5.5.1 I/O 接口电路的发展与分类1、 I/O 接口电路( I/0 接口芯片)的发展
I/O 接口电路与 CPU 芯片同步发展,以微型计算机系统为例,每种系列的 CPU 芯片都有对应的 I/O 接口芯片与之配套,以构成高性能的微型计算机系统。例如,Intel 8080/8086 微处理器的配套 I/O 接口芯片8251、 8253、 8255、 8237和 8259等。
接口芯片概述
68
2、 I/O 接口电路的分类( 1 ) 按功能选择的灵活性来划分不可编程接口芯片这种接口芯片内部的接口电路比较简单,接口功能单一,工作方式基本固定,使用方便,例如数据缓冲器 74LS244和74LS245 、数据锁存器 74LS373等。可编程接口芯片
接口芯片内部的接口电路非常复杂,接口功能强,具有多种工作方式,可以在不改变硬件连接的情况下,通过软件编程来改变芯片的内部结构选择芯片的工作方式及接口功能。如:Intel 公司的 8251、 8253、 8255、 8237和 8259等。
接口芯片概述
69
( 2 )按接口的通用性来划分通用接口芯片可编程接口芯片具有接口功能强、通用性好的特点,适应各种不同外设的需要,是一种通用接口芯片,可作为不同的并行外设、串行外设的接口,以及用于定时和计数。
对一些复杂的外设 Intel 等公司开发和生产了大量可编程的专用接口芯片,如 8295、 8279、 8257 等,这些专用接口芯片的使用为计算机系统和计算机应用系统中CPU 与外设的接口提供了极大的方便。
专用接口芯片
接口芯片概述
70
5.5.2 简单的 I/O 接口 在外设接口电路中,对传输过程中的信息进行放大、隔离以及锁存的就是缓冲器、数据收发器和锁存器。
8D锁存器,由 8 个 D 门组成,具有三态驱动输出;
8 个输入端 1D~8D、 8 个输出端 1Q~8Q ;
2 个控制端 — G 和OE ;
使能 G 输出允许
输入D
输出Q
H L L L H L H H从 H到 L后
L X Q0
X H X Z
功能表1 、锁存器 74LS373
简单的 I/O 接口
71
锁存器74LS373 :
简单的 I/O 接口
72
G1
G2
G2
G1
2 、缓冲器 74LS244
三态输出的八缓冲器和线驱动器;结构: 8 个输入端,分为二路: 1A1~ 1A4, 2A1~
2A4 ; 8 个输出端,分为二路: 1Y1~ 1Y4, 2Y1~
2Y4 ; 分别由 2 个门控信号 和 ;功能: 当 和 为低电平时,芯片工作,此时 Y = A ;74LS244缓冲后,输入信号被驱动,电流放大,输出信号的驱动能力加大了;
简单的 I/O 接口
73
74LS244缓冲器逻辑电路和引脚图
简单的 I/O 接口
74
3 、数据收发器 74LS245
使能 G 方向控制 传送方向L L B→A
L H A→B
H × 隔开
三态输出的 8 总线收发器,通常用于数据的双向传送、缓冲和驱动。结构:16 个双向传送的数据端, A1~ A8, B1~ B8 ;两个控制端—使能端 G 和方向控制端 DIR ;74LS245 功能表:
常用的数据收发器还有 74LS243、 Intel 8286、 Intel 8287等
简单的 I/O 接口
75
74LS245八总线收发器逻辑电路和引脚图
76
5 .5.3 简单的 I/O 接口芯片应用举例1 、发光二级管接口 MOV
CX,7200
MOV AL,55H
LOP: OUT 80H,AL
CALL DELAY5S
XOR AL,0FFH
DEC CX
JNZ LOP
MOV AH,4CH
INT 21H
D0D1D2D3D4D5D6D7
8086
系统总线
A7~A0
WR M/IO
1D2D3D4D5D6D7D8D
1Q2Q3Q4Q5Q6Q7Q8Q
译码器
Y0
≥1
G OE
G1
G2
+5V
8
74LS373
LED1
LED7
≥1
功能:控制 8 个 LED 间隔发光,每 5 秒变换 发光状态,工作 10小时。
77
D0D1D2D3D4D5D6D7
8086
系统总线
A7~A0
R D M/IO
1Y11Y21Y31Y42Y12Y22Y32Y4
1A11A21A31A42A12A22A32A4
译码器
Y0
≥1
1G 2G
G1
8
74LS244
≥1 G2
2 、开关接口 MOV AX,2000H
MOV DS,AX
MOV BX,3000H
MOV CX,120
LOP:IN AL,80H
MOV [BX],AL
INC BX
CALL DELAY5M
LOOP LOP
MOV AH,4CH
INT 21H功能:每隔 5 分钟读取 S1~ S8 的状态,并保存在 2000H:3000H 开始的数据区中。 10小时结束
简单的 I/O 接口芯片应用举例
78
3.利用锁存器 74LS373 和数据收发器 74LS245 ,将8086 的双 重总线分开 功能:
将 8086 双重总线 AD0 ~ AD7 中的地址总线 A
0 ~ A7 和数据总线D0 ~D7 分离出来。
简单的 I/O 接口芯片应用举例
79
www.1ppt.com