江苏科技大学：《微机原理与接口技术》课程教学资源（PPT课件）Chapter7_4 DMA8237-2

微机原理与接口技术第7章 ICH8中的常规接口DMA

微机原理与接口技术 1 第7章 ICH8中的常规接口 ——DMA

微机原理与接口技术7.4DMA操作7.4.1DMA技术概述1.数据传送的控制数据传送涉及的3个问题数据的来源：122）数据的去处；3）2数据本身以及如何控制数据的传送2

微机原理与接口技术 2 1. 数据传送的控制 ◆ 数据传送涉及的3个问题 1）数据的来源； 2）数据的去处； 3）数据本身以及如何控制数据的传送。 7.4.1 DMA技术概述 7.4 DMA操作

微机原理与接口技术DMA方式控制的数据传送ABDBCB总线请求DMA请求CPUDMAC1O设备总线响应DMA响应3

微机原理与接口技术 3 ◆ DMA方式控制的数据传送

微机原理与接口技术DMA传送方式通常用来高速传送大批量的数据块如：·硬盘和软盘IO：·快速通信通道VO；多处理机和多程序数据块传送·在图像处理中，对CRT屏幕送数据快速数据采集：·DRAM的刷新操作

微机原理与接口技术 4 ◆ DMA传送方式通常用来高速传送大批量的数据块。 如： • 硬盘和软盘I/O； • 快速通信通道I/O； • 多处理机和多程序数据块传送； • 在图像处理中，对CRT屏幕送数据； • 快速数据采集； • DRAM的刷新操作

微机原理与接口技术DMA传送包括：（1）存储单元传送：存储器一存储器（2）DMA读传送：存储器一IO设备。（3）DMA写传送：IO设备一存储器5

微机原理与接口技术 5 ◆ DMA传送包括： （1）存储单元传送：存储器→存储器。 （2）DMA读传送：存储器→I/O设备。 （3）DMA写传送：I/O设备→存储器

微机原理与接口技术2.DMA传送的工作过程1）I/O设备向DMAC发出DMA请求：2)DMAC向CPU发出总线请求：3）CPU在执行完当前指令的当前的总线周期后，向DMAC发出总线响应信号4）CPU脱离对系统总线的控制，由DMAC接管对系统总线的控制；5）DMAC向IO设备发出的DMA应答信号；6）DMAC进行一个字节的传送；7)完成设定的字节数据传送，CPU恢复对系统总线的控制6

微机原理与接口技术 6 2. DMA传送的工作过程 1）I/O设备向DMAC发出DMA请求； 2） DMAC向CPU发出总线请求； 3）CPU在执行完当前指令的当前的总线周 期后，向DMAC发出总线响应信号； 4）CPU脱离对系统总线的控制，由DMAC 接管对系统总线的控制； 5）DMAC向I/O设备发出的DMA应答信号； 6）DMAC进行一个字节的传送； 7）完成设定的字节数据传送，CPU恢复对系 统总线的控制

微机原理与接口技术3.DMA传送的方式1)DMA操作类型·数据传送。数据传送是把源地址的数据传送到目的地址中去。·数据检验。当数据传送完毕之后，可以进行校验操作。校验操作并不进行数据传送，只进行数据校验。但操作过程仍然要通过DMAC向CPU提出申请，进入DMA周期。·数据检索。数据检索操作并不进行数据传送，只是对在指定的内存区内查找某个关键字节或某几个关键数据位是否存在，如果查找到了，就停止检索操作

微机原理与接口技术 7 3. DMA传送的方式 1) DMA操作类型 • 数据传送。数据传送是把源地址的数据传送到目 的地址中去。 • 数据检验。当数据传送完毕之后，可以进行校验 操作。校验操作并不进行数据传送，只进行数据 校验。但操作过程仍然要通过DMAC向CPU提出 申请，进入DMA周期。 • 数据检索。数据检索操作并不进行数据传送，只 是对在指定的内存区内查找某个关键字节或某几 个关键数据位是否存在，如果查找到了，就停止 检索操作

微机原理与接口技术2）DMA操作方式①单字节操作方式。每次进行DMA操作只操作一个字节。2i连续操作方式。只要DMA操作开始，DMAC始终占用总线，直到DMA操作完成，才把总线控制权交还CPU。31请求操作方式。如果有DMA请求，则DMAC就占用总线；当DMA请求无效，或DMA操作完成，或由外部传来过程结束信号（EOP）时，DMAC都会释放总线。4级联传送方式。8

微机原理与接口技术 8 2) DMA操作方式 ① 单字节操作方式。每次进行DMA操作只操作一个 字节 。 ② 连续操作方式。只要DMA操作开始，DMAC始终 占用总线，直到DMA操作完成，才把总线控制权 交还CPU。 ③ 请求操作方式。如果有DMA请求，则DMAC就占 用总线；当DMA请求无效，或DMA操作完成， 或由外部传来过程结束信号（EOP）时，DMAC 都会释放总线。 ④ 级联传送方式

微机原理与接口技术4.DMA控制器在系统中的两种工作状态1）主动态在DMAC获得总线控制权之后，DMAC取代CPU而成为系统的主控者，接管和控制系统总线（数据总线、地址总线和控制总线）。通过总线向存储器或VO设备发出地址、读/写信号，以控制在两个实体之间的传送。2）被动态在DMAC获得总线控制权之前，DMAC受CPU控制（。此时，CPU可对DMAC进行初始化编程，也可从DMAC中读出状态。当DMAC上电或复位时，DMAC自动处于被动态。9

微机原理与接口技术 9 1）主动态 在DMAC获得总线控制权之后，DMAC取代CPU而 成为系统的主控者，接管和控制系统总线（数据总 线、地址总线和控制总线）。通过总线向存储器或 I/O设备发出地址、读/写信号，以控制在两个实体之 间的传送。 2）被动态 在DMAC获得总线控制权之前，DMAC受CPU控 制（。此时，CPU可对DMAC进行初始化编程，也 可从DMAC中读出状态。当DMAC上电或复位时， DMAC自动处于被动态。 4. DMA控制器在系统中的两种工作状态

微机原理与接口技术7.4.282C37A的内部结构和引脚功能说明1.82C37A的特点①具有4个独立的DMA通道，每个通道都可独立地进行初始化。每个通道的DMA请求都可以被允许或禁止。每个通道的DMA有不同的优先级，既可以是固定优3）先级，也可以是循环优先级。每个通道进行一次传送的最大字节数为64K。提供4种传送方式：单字节传送方式、数据块传送5方式、请求传送方式和级联传送方式时钟频率从DC到5MHz的全静态设计3?在5MHz的时钟频率下传送速率高达1.6MB/s。10

微机原理与接口技术 10 1. 82C37A的特点 ① 具有4个独立的DMA通道，每个通道都可独立地进 行初始化。 ② 每个通道的DMA请求都可以被允许或禁止。 ③ 每个通道的DMA有不同的优先级，既可以是固定优 先级，也可以是循环优先级。 ④ 每个通道进行一次传送的最大字节数为64K。 ⑤ 提供4种传送方式：单字节传送方式、数据块传送 方式、请求传送方式和级联传送方式。 ⑥ 时钟频率从DC到5MHz的全静态设计。 ⑦ 在5MHz的时钟频率下传送速率高达1.6MB/s。 7.4.2 82C37A 的内部结构和引脚功能说明