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交通信息与控制工程系教案（理论教学用）
课程名称微机原理与接口技术第 18 次第 9 周 2 学时上课教室WM1310 课程类型专业基础课授课对象自动化专业章节名称第8章计数器/定时器与DMA控制器（8.1,8.2）
教学目的和要求1．了解软硬件定时的原理；2．掌握8253的原理及应用。
讲授主要内容及时间分配1.接口电路概况；（10min）
2.8253的外部引线和内部结构；（20min）
3.8253的工作方式和控制字；（30min）
4.8253的应用。
（30min）
教学重点与难点重点：
1．软硬件定时的原理；2．8253的原理及应用。
难点：
8253的原理及应用。
要求掌握知识点和分析方法1．了解软硬件定时的原理；2．掌握8253的原理及应用。
启发与提问
1．软件定时与硬件定时的区别？教学手段
多媒体
作业布置思考题：
1．了解最新的硬件定时芯片的原理及其应用，如DS12887等。
主要参考资料
备注
长安大学讲稿(第十九讲)。
西北师范大学计算机科学系http:// 版权声明本电子教案内容为西北师范大学计算机科学系微机原理与汇编语言课讲义，大家可以自己个人使用。
但由于本教案同时也部分使用了其他人所写讲义或CAI课件的内容，因此禁止使用本材料进行任何商业性或赢利性活动。
同时作者不承担由于使用本教案而引发的其他连带责任。
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-索国瑞suogr@DMA控制器❑DMA基本概念❑DMA控制器82371 DMA 基本概念利用中断进行数据传送，可以大大提高CPU 的利用率。
例如，某外设平均每 1 秒钟可以传送100 个字节。
如果采用查询方式，在这1 秒钟之内CPU 就要全部用于查询和传送；如果用中断传送方式的话，假定CPU 每传送一个字节的中断服务程序需要100μs，那么传送100 字节，CPU需用10 ms，即占1 秒的1／100。
于是，其余99／100的时间CPU就可以用于执行主程序。
但是中断传送仍然是由CPU 通过程序来传送数据。
每次都要完成保护断点，保护现场等操作，要执行多条指令。
每条指令都需要花费CPU的时间，这对于一个高速I／O 设备，以及成组交换数据的情况，例如磁盘与内存间的信息交换，就显得速度太慢，操作太烦琐。
所以希望用硬件在外设与内存间直接进行数据交换（DMA，Direct Memory Access），而不通过CPU。
这样数据传送速度的上限就取决于存储器和外设的数据传输速度。
但是，通常系统的地址总线和数据总线以及一些控制信号线（例如M／IO＃、RD ＃、WR＃等）都是由CPU 管理的。
……在DMA 方式时，希望CPU把总线控制权让出来（即使CPU 连到这些总线上的引脚处于第三态：高阻状态），由DMA 控制器来接管总线。
DMA 控制器将控制传送的字节数，判断DMA 传送是否结束，以及发出DMA 结束等信号。
通常DMA 的工作流程如图8－17所示；实现上述操作的框图，如图8－18所示。
当外设把数据准备好以后，发出一个选通脉冲，使DMA请求触发器置1。
