輸入輸出與接口技術(shù)

2.1.1 I/O接口基本概念
1.為什么要引入接口
微機(jī)和I/O設(shè)備的信息類(lèi)型和格式可能不一樣。
微機(jī)和I/O設(shè)備信號(hào)傳輸處理的速度可能不匹配。
不用接口， I/O直接接CPU，隨著外設(shè)增加，會(huì)大大降低CPU的效率。
I/O直接接CPU，會(huì)使外設(shè)硬件結(jié)構(gòu)過(guò)于依賴(lài)CPU，對(duì)外設(shè)本身發(fā)展不利。
2.接口的概念
? 定義：接口是CPU與“外部世界”的連接電路，負(fù)責(zé)“中轉(zhuǎn)”各種信息。
?分類(lèi)：存儲(chǔ)器接口和I/O接口。
?位置：介于系統(tǒng)總線與外部設(shè)備之間。
3.I/O接口與I/O設(shè)備
不同I/O設(shè)備對(duì)應(yīng)I/O接口不同。
I/O接口受CPU控制，I/O設(shè)備受I/O接口控制。
為增加通用性，I/O接口電路一般均具有可編程功能。
微機(jī)的應(yīng)用離不開(kāi)外部設(shè)備接口的設(shè)計(jì)、選用和連接。
2.1.2、I/O接口功能
? 數(shù)據(jù)緩沖功能：通過(guò)寄存器或鎖存器實(shí)現(xiàn)。
??? 存放數(shù)據(jù)的寄存器或鎖存器稱(chēng)之為數(shù)據(jù)口。
? 接受和執(zhí)行CPU命令功能：
??? 存放CPU命令代碼的寄存器稱(chēng)之為命令口，
??? 存放執(zhí)行狀態(tài)信息的寄存器稱(chēng)之為狀態(tài)口。
? 設(shè)備選擇功能：CPU通過(guò)地址譯碼選擇不同外設(shè)。
??? 即CPU通過(guò)地址譯碼選擇不同I/O接口和I/O接口中連接的不同的設(shè)備。
? 信號(hào)轉(zhuǎn)換功能：協(xié)調(diào)總線信號(hào)與I/O設(shè)備信號(hào)。
??? 轉(zhuǎn)換包括信號(hào)的邏輯關(guān)系、時(shí)序配合和電平轉(zhuǎn)換。
? 可編程功能：增加接口的靈活性和智能性。