汇编语言程序设计(第二版)第8章ppt课件.ppt

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1、8.1输入输出的基本概念8.2无条件方式输入输出8.3查询方式输入输出8.4中断方式输入输出本章要点习题八第8章输入输出方法8.1输入输出的基本概念8.1.1外设接口外部设备的种类繁多，功能各不相同，控制的方法也各式各样。很多外设由于速度与信号的关系，无法直接连接在总线上与主机进行数据交换，需要在系统总线与外设之间设置一个“适配器”，又称为“接口”，用于把CPU来的控制命令转换成外设的控制信号，把外设的工作情况转换成CPU可以读取并处理的状态信号。接口部件担负着总线信号与外设信号的转接工作。它一头与外设相连，能够从外设接收数据或向外

2、设发出信号，另一头连接在系统总线上，能够直接接收来自总线的数据和控制信号，或者在适当的时候往总线发送数据。CPU能够与内存进行数据交换，也可以与外设接口进行数据传递，两者工作的方式是非常相似的。从第2章的描述中我们已经知道，CPU如果要从内存读或向内存写一个数据，总是先在地址总线上发出地址信号，以选定操作对象，然后在控制总线上发出控制信号，通知操作对象完成什么样的操作，数据总线则提供被交换的数据进行传递的通道。CPU总是通过总线，以发送地址信号的方式选择操作对象，对内存对外设接口都是如此。所以，计算机系统中对内存进行了编号，就是内存

3、的物理地址，对外设接口也进行了编号，这个号码称作“外设端口号”。每一个端口号对应外设接口中的一个存放字节型数据的元件，称为一个“外设端口”。一个外设接口中往往需要多个外设端口，占据多个外设端口号。CPU控制外设就是通过从这些外设端口中读取数据以及向它们发送数据实现的。在计算机内外数据交换过程中，外设总是处于从属状态，它受来自总线信号的控制，按控制命令的要求完成相应的操作，并且可以从主机接收或向主机提供数据。所以大多数外设接口从功能上可以分为控制部件、状态部件和数据部件三大组成部分。控制部件又称为命令部件，专用于接收来自主机的操作命令

4、，并转换成对外设的控制信号；状态部件负责向主机转达外设的当前工作情况；数据部件是内外数据交换的缓冲器，临时存放需要传递的数据。通常，三大部件中的每个部件至少占据1个外设端口地址，每个端口都以字节为基本构成单位，因而1个外设接口一般最少占用3个端口地址。但是，有些外设能够接受的控制命令很少，只需要1字节中的1位或2位就够了，这时可以用1个控制端口的8个位分别控制不同的外设，把不同外设的接口集中在一起，共同占据一个外设端口号。另一方面，接口中的命令部件只用于接收控制命令，CPU对命令部件只写不读。状态部件刚好相反，只用于向CPU提供状态

5、信息，CPU对它只读不写。因而有些接口把命令部件与状态部件设计为共同占用1个外设端口号，由总线上的“读”或“写”信号区分究竟哪个部件是当前的数据传递对象。8.1.28088的独立编址方式无论是内存还是外设端口，都是以字节为基本的数据单位。当总线上出现有效的地址信号时，每个字节型内存储器或外设端口都能够根据地址信号，判断自己是否被选中为数据传递的对象（完成这种判断的是地址译码器），没有被选中的自动不参与本次总线上的数据传递。从这个角度说，只要为内存和外设端口分别安排不同的地址，就可以从地址信号本身区分数据传递的对象是内存还是外设端口，

6、从而把各个内存字节与外设端口编排一套地址号码，这种编排地址的方式称为“统一编址”或“混合编址”。8088采用的是另一种编址方式。由于8088CPU在数据交换时除了能够发出地址信号外，还有一根特别的信号线（IO/M）可以发出两种不同的信号。当这根信号线上发出高电位信号时，表示当前总线上是外设操作；反之，这根信号线上是低电位时，表示当前总线上是内存操作。设计计算机系统时就可以利用这根信号线上的信号，区分操作对象是内存还是外设。这时，各个内存字节与外设端口可以分开编排两套号码，分别称为内存地址与外设地址。当CPU需要读写数据时，同时发出地

7、址信号和IO/M信号，这些信号一起送到地址译码器，地址信号选择了具体的地址号码，而IO/M信号则选择内存还是外设。这种把内存和外设端口分开各自编址的方式称为“独立编址”。8.1.3控制外设的指令由于8088采取了独立编址方式，就需要有特殊的指令控制对外设端口的操作。8088系统设计有两条专用指令：IN和OUT。【指令格式】INd1,d2【功能】从d2指明的外设端口中读取1字节或2字节数据，送到操作数d1指出的地方。【说明】（1）8088系统限制d1只能是AL或AX。当外设端口号不超过255时，d2操作数可直接写端口号码，是外设的直接

8、寻址方式；端口号超过255时，必须先把端口号放在DX中，以DX作为d2操作数，这是外设的间接寻址方式。（2）当d1是AL时，该指令从指定的端口中读1字节数据；当d1是AX时，CPU将从d2对应的端口读1字节数据到AL，从下一个端口号读