Bài giảng Kiến trúc máy tính - Chương 11: Hệ thống xuất nhập

BÀI 11<br /> <br /> HEÄ THOÁNG XUAÁT NHAÄP<br /> <br /> 1<br /> <br /> THIEÁT BÒ NGOAÏI VI<br /> Moãi thieát bò ngoaïi vi ñöôïc gaén vaøo<br /> computer qua moät lieân keát ñeán I/O module<br /> Lieân keát ñöôïc duøng ñeå trao ñoåi control,<br /> status vaø data giöõa I/O module vôùi thieát bò<br /> ngoaïi vi.<br /> <br /> 2<br /> <br /> 1<br /> <br /> Status<br /> (ñeán I/O module)<br /> <br /> Control<br /> <br /> Data<br /> <br /> (töø I/O modue)<br /> <br /> Ñieàu khieån<br /> luaän lyù<br /> <br /> Boä ñeäm<br /> Boä bieán ñoåi<br /> <br /> Thieá<br /> Thieát bò<br /> ngoaï<br /> ngoaïi vi<br /> <br /> Data ñi vaø ñeán töø<br /> moâi tröôøng ngoaøi<br /> 3<br /> <br /> Coù ba loaiï thieát bò ngoaïi vi:<br /> Human-readable<br /> Machine-readable<br /> Communication<br /> <br /> 4<br /> <br /> 2<br /> <br /> I/O module<br /> Laø thöïc theå naèm trong maùy tính chòu traùch<br /> nhieäm ñieàu khieån moät hay nhieàu thieát bò<br /> ngoaïi vi ñeå trao ñoåi data vôùi main<br /> memory vaø caùc register cuûa CPU=> I/O<br /> module coù 2 interface<br /> <br /> 5<br /> <br /> Address bus<br /> Data bus<br /> <br /> System bus<br /> <br /> Control bus<br /> <br /> I/O module<br /> Caùc lieân keát<br /> ñeán thieát bò<br /> ngoaïi vi<br /> Moâ hình chung cuûûa I/O module<br /> cu<br /> <br /> 6<br /> <br /> 3<br /> <br /> Yeâu caàu toái thieåu veà chöùc naêng cuûa I/O<br /> module:<br /> Ñieàu khieån vaø ñònh thôøi<br /> Truyeàn thoâng vôùi CPU<br /> Truyeàn thoâng vôùi ngoaïi vi<br /> Ñeäm döõ lieäu<br /> Phaùt hieän loãi<br /> (ví duï)<br /> <br /> 7<br /> <br /> Giao tieáp vôùi<br /> system bus<br /> <br /> Data bus<br /> <br /> Data<br /> <br /> Thanh ghi data<br /> <br /> Logic giao tieáp<br /> thieát bò ngoaïi vi<br /> <br /> Status<br /> Conrol<br /> <br /> Thanh ghi status/control<br /> <br /> Addr bus<br /> Control bus<br /> <br /> I/O<br /> logic<br /> Logic giao tieáp<br /> thieát bò ngoaïi vi<br /> <br /> Data<br /> Status<br /> Conrol<br /> <br /> khoá cuû moä<br /> Sô ñoà khoái cuûa moät I/O module<br /> <br /> 8<br /> <br /> 4<br /> <br /> Kyõ thuaät thao taùc I/O<br /> Programmed I/O: data ñöôïc trao ñoåi giöõa<br /> CPU vaø I/O module. CPU thöïc thi moät<br /> chöông trình maø qua ñoù ñieàu khieån hoaït<br /> ñoäng cuûa I/O<br /> I/O duøng ngaét ñieàu khieån<br /> I/O duøng DMA: I/O module vaø boä nhôù trao<br /> ñoåi data moät caùch tröïc tieáp.<br /> 9<br /> <br /> Programmed I/O<br /> CPU phaùt leänh ñeán I/O module.<br /> I/O module thöïc hieän taùc vuï theo yeâu caàu<br /> vaø ñaët caùc bit thích hôïp trong thanh ghi<br /> traïng thaùi.<br /> Ñònh kyø CPU phaûi kieåm tra traïng thaùi cuûa<br /> I/O module cho ñeán khi nhaän thaáy taùc vuï<br /> yeâu caàu ñaõ hoaøn taát.<br /> 10<br /> <br /> 5<br /> <br />