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2021-05-22

作者：互联网

8086cpu、输入输出接口

主要内容：

  1. I/O接口与I/O端口的概念
  2. I/O端口的编址方式
  3. I/O端口的地址译码
  4. I/O数据的传送方式

一、
I/O接口(interface)：
①将外设连接到总线的一组逻辑电路的总称
②实现外设与主机之间的信息交换
8086CPU和外部设备之间是通过I/O芯片进行联系，达到相互间传输信息的目的。每个I/O芯片上都有一个端口或几个端口，一个端口往往对应于芯片上的一个寄存器或一组寄存器。微机系统要为每个端口分配一个地址。叫端口地址或端口号，各个端口号和存储器单元地址一样，应具有唯一性。
I/O端口(port):
接口中的寄存器(数据端口、控制端口、状态端口)

I/O接口的基本结构如下↓
基本机构

I/O接口要解决的问题

①速度不匹配
②信号电平不匹配:TTL和非TTL电平
③信息格式不匹配：串并行，数字量，模拟量，开关量，电流量，电压量等
④时序不匹配
TTL:输出高电平>2.4V,输出低电平<0.4V。在室温下，一般输出高电平是3.5V，输出低电平是0.2V。

I/O接口的功能

①设置数据缓冲以解决两者速度差异
②设置信号电平转换电路设
③置信息转换逻辑以满足对各自格式的要求
④设置时序控制电路来同步CPU和外设的工作
⑤提供地址译码电路:使cpu在同一时刻只能选中某一个I/O端口

二、I/O端口极其编址方式
命令口和状态口可以共用一个，这三种信息都通过数据总线传送，分别送入不同端口的寄存器，状态入，控制出。

①端口与内存统一编址
I/O端口地址空间是内存地址空间的一部分。
在这里插入图片描述
采用I/O独立编址方式(但地址线与存储器共用)
地址线上的地址信号用M/IO来区分
I/O操作只使用20根地址线中的16根：A15～A0
可寻址的I/O端口数为64K(65536)个
I/O地址范围为0～FFFFH
IBM PC只使用了1024个I/O地址(0～3FFH)，其中0 ～FF为直接寻址范围。
每个端口用于传送一个字节的外设数据
三、I/O端口的地址译码
在这里插入图片描述
8088/8086的端口有64K个，无需分段，设计有两种寻址方式
直接寻址：只用于寻址00H ~ FFH前256个端口，操作数i8表示端口号
间接寻址：可用于寻址全部64K个端口，DX寄存器的值就是端口号
对大于FFH的端口只能采用间接寻址方式

四、数据传送方式

如果输入输出一个字节，利用AL寄存器
如果输入输出一个字，利用AX寄存器
输入一个字，实际上是从连续两个端口输入两个字节，分别送AL（对应低地址端口）和AH（对应高地址端口）
输出一个字，实际上是将AL（对应低地址端口）和AH（对应高地址端口）两个字节的内容输出给连续两个端口

在这里插入图片描述

标签：编址,22,05,端口,接口,地址,寻址,2021,外设
来源： https://blog.csdn.net/weixin_57038830/article/details/117165314