第七章 接口与外围设备.ppt
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计算机原理第七章第一节—四节“计算机外围设备”的相关知识。
主题:第七章第一节—四节“计算机外围设备”的相关知识。
学习时间:2016年12月5日--12月11日内容:我们这周主要学习第七章一节—四节“外围设备概述”、“磁盘存储设备”、“磁带存储设备”的相关知识。
希望通过这四节内容的学习能使同学们掌握计算机外围设备的相关知识。
一、学习要求1.了解外围设备概述知识;2.掌握磁盘存储设备的相关知识;3.了解磁带存储设备相关内容。
二、主要内容(一)外围设备概述1.概念:计算机系统中除主机外的其他设备,包括输入和输出设备、外存储器、模数转换器、数模转换器、外围处理机等,是计算机与外界进行通信的工具,例如打印机、磁盘驱动器或键盘。
其主要功能是在计算机和其他机器之间,以及计算机与用户之间提供联系,将外界的信息输入计算机,取出计算机要输出的信息,存储需要保存的信息和编辑整理外界信息以便输入计算机。
2.基本组成:---存储介质,它具有保存信息的物理特征;---驱动装置,它用于移动存储介质;---控制电路,它向存储介质发送数据或从存储介质接受数据;---外围设备可分为输入设备、输出设备、外存设备、数据通信设备和过程控制设备几大类。
3.常见外围设备简介1)输入设备输入设备主要完成输入程序、数据和操作命令等功能,也是进行人机对话的主要部件。
(1)键盘键盘是目前应用最普遍的一种输入设备,与CRT显示器组成终端设备。
键盘是由一组排列成阵列形式的按键开关组成的,每按下一个键,产生一个相应的字符代码(每个按键的位置码),然后将它转换成ASCII码或其他码,送主机。
ASCII:(American Standard Code for Information Interchange) 用于信息交换的美国标准代码。
ASCII是128个字符组成的字符集。
(2)光笔、图形板和画笔(或游动标)输入光笔(light pen)的外形与钢笔相似,头部装有一个透镜系统,能把进入的光会聚为一个光点。
第七章输入输出系统第一节基本的输入输出方式一、外围设备的寻址1.统一编址:将输入输出设备中控制寄存器、数据寄存器、状态寄存器等与内存单元一样看待,将它们和内存单元联合在一起编排地址,用访问内存的指令来访问输入输出设备接口的某个寄存器,从而实现数据的输入输出。
2.单独编址:将输入输出设备中控制寄存器、数据寄存器、状态寄存器单独编排地址,用专门的控制信号进行输入输出操作。
3.CPU与外围设备进行通信有三种类型:(1)CPU向外围设备发出操作控制命令。
(2)外围设备向CPU提供状态信息。
(3)数据在CPU与外围设备之间的传递。
历年真题1.对外设统一编址是指给每个外设设置一个地址码。
(2002年)【分析】CPU与外设之间的信息传送是通过硬件接口来实现的,各种外设的硬件接口上又都包含有多个寄存器,如控制寄存器、数据寄存器、状态寄存器等。
统一编址是将外设接口上的各种寄存器等同于内存储器的存储单元,通过使用访问内存单元的指令来访问外设接口上的各个寄存器,这样就可以使用访存指令来访问外设,输入输出操作简单,程序设计比较简便。
由于外设接口上的寄存器种类和数量通常不止一个,所以一个外设至少对应一个以上的内存地址。
【答案】对外设统一编址是将外设接口上的寄存器等同内存单元,给每个外设设置至少一个地址码。
二、外围设备的定时1.外围设备的定时方式有异步传输方式和同步定时方式两种。
2.实现输入输出数据传输的方式主要有:程序控制方式、直接存储访问(DMA)方式、通道方式。
程序控制方式又可分为程序查询方式和中断方式两种。
历年真题1.对I/O数据传送的控制方式,可分为程序中断控制方式和独立编址传送控制方式两种。
(2001年)【分析】对1/O数据传送的控制方式,可分为程序直接控制方式、程序中断控制方式、DMA控制方式、通道控制方式等。
程序中断控制方式只是其中的一种方法,独立编址是指对1/O设备的控制寄存器、数据寄存器、状态寄存器等单独进行地址编排,使用专门的指令对其进行操作,可用在各种数据传送的控制方式中。