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第一讲： 第六章 I/O 接口原理 -接口、端口、编址 回 顾 ：微机系统的层次结构， CPU、主机、接口电路及外部设备之间的结 构关联，输入 /输出的一般概念。 重点和纲要 ：微机系统主机与外部设备之间的数据传送，包括 I/O 端口的寻址 方式，输入 /输出的传送控制方式。 教学方法、实施步骤 时间分配 教学手段 回 顾 5 ”×2 板书 讲 授 40 ”×2 计算机 提 问 3 ”×2 投影仪 小 结 2 ”×2 多媒体课件等 讲授内容： 6. 1 输入/输出数据的传输控制方式 一、输入 /输出的一般概念 1． 引言 输入/输出是微机系统与外部设备进行信息交换的过程。输入 /输出设备称 为外部设备，与存储器相比，外部设备有其本身的特点，存储器较为标准，而 外部设备则比较复杂，性能的离散性比较大，不同的外部设备，其结构方式不 同，有机械式、电动式、电子式等；输入 /输出的信号类型也不相同，有数字 信号，也有模拟信号；有电信号，也有非电信号；输入 / 输出信息的速率也相 差很大。因此， CPU 与外部设备之间的信息交换技术比较复杂。 CPU 与外设之间的信息交换，是通过它们之间接口电路中的 I/O 端口来进 行的，由于同一个外部设备与 CPU 之间所要传送的信息类型不同，方向不同， 作用也不一样（例如数据信息、状态信息、控制信息、输入 / 输出等），所以接 口电路中可以设置多个端口来分别处理这些不同的信息。 2．输入 /输出端口的寻址方式 微机系统采用总线结构形式，即通过一组总线来连接组成系统的各个功能 部件（包括 CPU、内存、 I/O 端口），CPU、内存、 I/O 端口之间的信息交换都 是通过总线来进行的， 如何区分不同的内存单元和 I/O 端口，是输入 /输出寻址 方式所要讨论解决的问题。 根据微机系统的不同，输入 /输出的寻址方式通常有两种形式： (1) ．存储器对应的输入、输出寻址方式 这种方式又称为存储器统一编址寻址方式或存储器映象寻址方式。 方法： 把外设的一个端口与存储器的一个单元作同等对待，每一个 I/O 端口都 有一个确定的端口地址， CPU 与 I/O 端口之间的信息交换， 与存储单元的读 写过程一样，内存单元与 I/O 端口的不同，只在于它们具有不同的的地址。 优点： ①CPU 对 I/O 端口的读 / 写操作可以使用全部存储器的读 /写操作指令， 也可 以用对存储器的不同寻址方式来对 I/O 端口中的信息， 直接进行算术、 逻辑 运算及循环、移位等操作。 ②内存与外设地址的分配，可以用统一的分布图。 ③不需要专门的输入、输出操作指令。 缺点： ① 内存与 I/O 端口统一编址时，在地址总线根数一定的情况下，使系统中 实际可以直 接寻址的内存单元数减少。 ②一般情况下， 系统中 I/O 端口数远小于内存单元数， 所以在用直接寻址