微机原理 第五章(DMA).ppt

直接存贮器存取（DMA）技术AB三.应用：
常用于I/O设备与M之间有大的数据块交换、且有
高的速度要求的场合。如：海量存储器（硬盘）与M之
间的信息交换。
一、主动态：接管并取得总线控制权，取代CPU而成为
系统的主控者。DMAC通过三总线向M或I/O发出地址码
及读/写信号，以控制M和I/O设备之间的数据传送。“写入”—有CPU向M中写入的含义，但是是I/O向其写入：
DMA写操作：—MI/O—写操作
DMAC发控制信号MEMW信号M
DMAC发控制信号IOR信号I/OCPU对DMAC进行初始化操作内容包括：
通道的选择
DMA的操作类型及方式
内存首地址
地址递增/递减
需要传送的字节数转移过程：
让出：I/O外设DMACCPU

DMACI/O设备DATADMA操作方式
一.DMA操作类型：
1.数据传送
2.数据校验、检索
3.MM之间传送数据
二.DMA传送操作方式
1.单字节方式
2.连续方式
3.请求传送方式
4.级联方式一、8237的主要性能参数及引脚功能。
1、8237有4个独立的数据传送通道，每个通道64KB
寻址及计数能力，还可通过级联方式进行通道扩充。
2、可接收CPU对其进行的初始化操作，输入命令字和
传送参数，以实现级联和多种模式的操作。可向CPU
提供状态信息。注意：:系统允许多个DREQ信号同时有效，即可以几个
I/O同时提出申请。但同一个时间，只能有一个
DACK信号有效。4、允许I/O设备与M、M与M之间直接传送数据，传
输速率为1·5MB/S。在进行数据传送时：
①MEMR
MEMW
IOR
IOW③数据通过DB7～0传送（对DB7～0的使用采用了总线
复用与分时使用技术。）5、能确定传送数据的字节数，并判断DMA传送是
否结束，并发出MDA操作的结束信号。二、8237内部结构（书P178）
由：定时与控制逻辑
命令与控制逻辑
优先权控制逻辑
寄存器组
地址/数据命令R
状态R
屏蔽R
4个通道共用R请求R
工作方式R
暂存R三、8237的端口寻址及基本操作（见书P188）1、工作方式命令字工作方式R（书P183）
用于设定：DMA的操作类型/方式、地址
加1/减1，自动预置以及选择通道。
2、基地址的设置基址R，进行DMA传送的存
贮器首地址设定。
由CPU以先低字节后高字节顺序写入。
在进行DMA传送时其值不变，目的是为了在
进行自动予置时，将其重新装入当前地址寄存器。3、当前地址设置当前地址R
4、基字节数的设置基字节书计数器
5、当前字节数计数值当前字节数计数器
6、屏蔽字的设置，分(P186)
单个通道屏蔽字单个通道屏蔽R
4个通道屏蔽字4个通道屏蔽R
7、请求字请求R(P186)
仅用与MM的DMA传送方式。8、命令字命令R
用于控制DMAC的操作（见书P182）
9、状态字状态R（见书P187）
用于提供那些通道停止计数，哪些通道有DMA请求。
10、暂存器，用于在MM传送中，暂时保存从源M读
出的数据。
11、软命令—对特定的地址进行一次写操作，命令就生
效。①先/后触发器命令。②主清除命令
③清屏蔽R命令五、8237的工作时序（书P190）
⑴DMA的空间周期SI

⑵DMA的过度周期S0

⑶DMA有效周期S1～S4
2.内部逻辑结构
其引脚信号的功能，它们分为以下几类：
（1）I/O设备的请求信号DREQ0~3，由I/O向DMA发出，
DREQ0优先级最高。
（4），，
地址线A0~A7
双向数据线DB0~7，既是数据线，又是16位地址线
的高8位。
二、8237A内部寄存器及编程（15个寄存器）
1.内部寄存器：
（1）通道寄存器
读通道当前地址寄存器
读通道当前字节计数器
写通道基地址与当前地址寄存
写通道基字节计数器与当前字节计数器（2）共用寄存器：
工作方式寄存器
命令寄存器
状态寄存器
屏蔽寄存器
（3）寄存器功能(3：3：3：2：2：1：1）通过编程可
完成。
3种基本传送方式2种工作时序
3种DMA传送类型2种优先级排队
传送地址和字节数
1种RAM-RAM之间传送

D7注意：
单一方式：通道启动一次，只传送一个数据，传送完就
释放系统总线交还CPU，并且：
当前地址寄存器+1（-1）
当前字节计数器+1（-1）
成组传送：启动一次可把整个数据块传送完，并且，当
前字节计数器减到0，产生EOP信号，释放
总线。
存贮器-存贮器：为数据块传送而设置，这种传送在通道
0与1之间传送。
通道0（源）→通道1（目的）

2.基值地址寄存器（DMA+1，+2，+4，+6）16位
存放DMA传送的内存首址，在初始化时由CPU写入，传送中基值地址不变，只写不读。
3.当前地址寄存器（DMA+0，+2，+4，+6）16位
存放DMA传送地程中的内存地址
初值