ВУЗ:
Составители:
82
5. Организация ввода/вывода в микропроцессорной систе-
ме
Вводом/выводом (ВВ) называется передача данных между ядром
ЭВМ, включающим в себя микропроцессор и основную память, и
внешними устройствами (ВУ) [5, 6]. Это единственное средство взаи-
модействия ЭВМ с "внешним миром", и архитектура ВВ (режимы ра-
боты, форматы команд, особенности прерываний, скорость обмена и
др.) непосредственно влияет на эффективность всей системы. За время
эволюции ЭВМ подсистема ВВ претерпела наибольшие изменения
благодаря расширению сферы применения ЭВМ и появлению новых
внешних устройств. Особенно важную роль средства ВВ играют в
управляющих ЭВМ. Разработка аппаратных средств и программного
обеспечения ВВ является наиболее сложным этапом проектирования
новых систем на базе ЭВМ, а возможности ВВ серийных машин пред-
ставляют собой один из важных параметров, определяющих выбор
машины для конкретного применения.
5.1. Программная модель внешнего устройства
Подключение внешних устройств к системной шине осуществля-
ется посредством электронных схем, называемых контроллерами ВВ
(интерфейсами ВВ). Они согласуют уровни электрических сигналов, а
также преобразуют машинные данные в формат, необходимый устрой-
ству, и наоборот. Обычно контроллеры ВВ конструктивно оформляют-
ся вместе с процессором в виде интерфейсных плат.
В процессе ввода/вывода передается информация двух видов:
управляющие данные (слова) и собственно данные, или данные-
сообщения. Управляющие данные от процессора, называемые также
командными словами или приказами, инициируют действия, не свя-
занные непосредственно с передачей данных, например запуск устрой-
ства, запрещение прерываний и т. п. Управляющие данные от внешних
устройств называются словами состояния; они содержат информацию
об определенных признаках, например о готовности устройства к пе-
редаче данных, о наличии ошибок при обмене и т. п. Состояние обыч-
но представляется в декодированной форме – один бит для каждого
признака.
Регистр, содержащий группу бит, к которой процессор обращается
в операциях ВВ, образует порт ВВ. Таким образом, наиболее общая
программная модель внешнего устройства, которое может выполнять
ввод и вывод, содержит четыре регистра ВВ: регистр выходных дан-
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 80
- 81
- 82
- 83
- 84
- …
- следующая ›
- последняя »
