第9章 并行通信及接口芯片
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串行通信和接口技术1. 并行通信和串行通信各有什么优缺点?2. 在输入过程和输出过程中,并行接口分别起什么作用?3. 8255A的3个端口在使用时有什么差异?4. 当数据从8255A的端口C往数据总线上读出时,8255A的几个控制信号CS、A1、A0、RD、WR分别是什么?5. 8255A的方式选择控制字和置1/置0控制字都是写入控制端口的,那么,它们是由什么来区分的?6. 8255A有哪几种工作方式?对这些工作方式有什么规定?7. 对8255A设置工作方式,8255A的控制口地址为00C6H。
要求端口A工作在方式1,输入;端口B工作在方式0,输出;端口C的高4位配合端口A工作;低4位为输入。
8. 设8255A的4个端口地址为00C0H,00C2H,00C4H,00C6H,要求用置0/置1方式对PC6置1,对PC4置0。
9. 8255A在方式0时,如进行读操作,CPU和8255A分别要发什么信号?对这引起信号有什么要求?据此画出8255A方式0的输入时序。
10. 8255A在方式0时,如进行写操作,CPU和8255A分别要发什么信号?画出这些信号之间的时序关系。
11. 8255A的方式0一般使用在什么场合?在方式0时,如要使用应答信号进行联络,应该怎么办?12. 8255A的方式1有什么特点?参考教材中的说明,用控制字设定8255A的A口工作于方式1,并作为输入口;B口工作于方式1,半作为输入口,用文字说明各个控制信号和时序关系。
假定8255A的端口地址为00C0H,00C2H,00C4H,00C6H。
13. 8255A的方式2用在什么场合?说明端口A工作于方式2时各信号之间的时序关系。
14. 在并行接口中为什么要对输入/输出(特别是输出)数据进行锁存?在什么情况下可以不锁存?15. 并行接口电路中为什么要存放外设的状态?你能举出两个例子说明存放状态的必要性吗?16. 根据PC总线的特点,给一个并行接口设计一个译码器,并行口占用的I/O端口地址为4F0~4F3H。
并行通讯的概念并行通讯是指在单个进程或系统内使用多个处理器或核心来完成多个任务的能力。
在这种通讯中,不同的任务可以同时进行而不会相互干扰,这使得并行通讯能够提高计算机的处理能力和吞吐量。
并行通讯的发展源自于对计算机性能提升的需求,随着计算机技术和应用的发展,越来越多的应用程序需要使用并行通讯技术来提高效率和处理速度。
并行通讯的概念并行通讯是基于共享内存或消息传递的计算机通讯方式,使用多个处理器或核心同时执行,从而提高计算机的性能。
在并行通讯中,多个处理器或核心能够同时访问内存和其他资源,从而各自独立地执行任务。
并行通讯技术在计算机领域中应用广泛,例如超级计算机、集群计算机和多核处理器等。
并行通讯的类型并行通讯通常分为两种类型:共享内存和消息传递。
1. 共享内存共享内存是指多个处理器或核心共享同一个内存空间,并且可以直接访问内存中的数据。
共享内存的实现依赖于一些具有高性能的体系结构支持,如NUMA结构、SMP结构等。
在共享内存的并行通讯中,每个处理器或核心可以被分配到不同的任务,每个任务可以访问共享内存中的数据,包括变量、指针、数组等。
不同的处理器或核心可以同时访问共享内存,从而提高计算机的处理能力。
2. 消息传递消息传递是一种在不同处理器或核心之间传递数据的通讯方式。
在消息传递的并行通讯中,每个处理器或核心都有自己的内存空间,并且不能直接访问其他处理器或核心的内存。
消息传递需要使用一些通讯库或消息传递接口来传递数据。
在消息传递的并行通讯中,每个处理器或核心可以独立地执行自己的任务,当需要交换数据时,需要使用消息传递接口来传递数据。
消息传递接口可以使用不同的传输协议来实现数据传输,例如TCP/IP、InfiniBand等。
并行通讯的优势并行通讯具有以下优势:1. 提高计算机的性能并行通讯能够将多个处理器或核心同时使用,从而提高计算机的处理能力和吞吐量。
这使得计算机能够更快地完成任务,加快应用程序的运行速度。
并行接口芯片并行接口芯片是一种用来传输大量数据的接口技术,它能够同时传输多个数据位,提高了传输速度和数据吞吐量。
与串行接口相比,它具有传输速度快、可靠性高、成本低等优点,因此在很多领域得到广泛应用。
一、并行接口芯片的原理和结构并行接口芯片的原理是利用并行传输的方式,将待传输的数据分成多个部分,每个部分占据一个数据位,同时传输到接收端。
这样就能够同时传输多个数据位,提高传输速度。
并行接口芯片的结构是由多个并行通道组成的。
每个通道都包含一个发送端和一个接收端,通过并行线路将数据从发送端传输到接收端。
在传输过程中,通道可以并行传输多个数据位,从而提高传输速度。
二、并行接口芯片的应用领域1. 计算机连接外设:并行接口芯片常用于计算机与外设(如打印机、扫描仪等)之间的数据传输。
通过并行传输多个数据位,可以实现高速的数据传输,提高工作效率。
2. 图像和视频处理:图像和视频处理需要处理大量的数据,通过使用并行接口芯片,可以提高数据传输速度,实现实时的图像和视频处理。
3. 高性能计算:在高性能计算领域,需要对大量的数据进行并行处理。
通过使用并行接口芯片,可以同时传输多个数据位,提高数据处理能力。
4. 数据存储和交换:并行接口芯片可以用于数据存储和交换设备之间的数据传输。
通过并行传输多个数据位,可以提高数据的传输速度和吞吐量。
5. 通信系统:在通信系统中,需要传输大量的数据。
通过使用并行接口芯片,可以提高数据传输速度,实现高速的数据传输。
三、并行接口芯片的发展趋势1. 高速化:随着技术的发展,对传输速度的要求越来越高。
未来的并行接口芯片将会更加注重高速传输能力,提高数据传输速度。
2. 集成化:并行接口芯片的集成度将会越来越高,将包含更多的功能和接口。
这样可以减少系统的复杂性,降低成本。
3. 省能高效:未来的并行接口芯片将会更加注重能源的高效利用,降低功耗,提高能源利用效率。
4. 兼容性:并行接口芯片将会更加注重与不同设备的兼容性,提供更好的兼容性和互操作性。