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 DMA控制器8237

第七章输入/输出接口7.4DMA控制器82371.概述2.8237的引脚功能3.8237的编程结构4.8237对内存和I/0的寻址

7.4 DMA控制器8237 第七章 输入/输出接口 1. 概述 2. 8237的引脚功能 3. 8237的编程结构 4. 8237对内存和I/O的寻址

概述DMA=DirectMemoryAccess，直接存储器存取数据通道数据通道CPUDMAC数据通道内存内存外设外设非DMA方式DMA方式包括程序控制方式和中断方式）

概述 DMA=Direct Memory Access，直接存储器存取 CPU 内存 外设 数据通道 数据通道 非DMA方式 (包括程序控制方式和中断方式) DMAC 内存 外设 数据通道 DMA方式

概述DMAC具有独立的控制三大总线来访问存储器和VO端口的能力，它能像CPU一样提供数据传送所需的地址信息和读写控制信息DMAC和CPU都挂在系统总线上，当进入DMA方式时DMAC成为总线主控。在总线上，可以控制其他部件的部件称为总线主控或主控(busmaster），被控部件称为从控(slave)。任意时刻，总线上只有一个主控

概述 DMAC具有独立的控制三大总线来访问存储器和I/O端 口的能力，它能像CPU一样提供数据传送所需的地址 信息和读写控制信息 DMAC和CPU都挂在系统总线上，当进入DMA方式时， DMAC成为总线主控。 在总线上，可以控制其他部件的部件称为总线主控或 主控(bus master)，被控部件称为从控(slave)。任意时 刻，总线上只有一个主控

概述DMA操作之前，应先对DMAC编程，把要传送的数据块长度、数据块在存储器中的起始地址，数据传送方向等信息发送给DMACDMA操作过程包括三个阶段·DMA请求·DMA响应和数据传送·传送结束

概述 DMA操作之前，应先对DMAC编程，把要传送的数据 块长度、数据块在存储器中的起始地址，数据传送方向 等信息发送给DMAC DMA操作过程包括三个阶段： •DMA请求 •DMA响应和数据传送 •传送结束

概述DMA请求阶段当外设要求以DMA方式为它服务时，发DMA请求信号DREO到DMACDMAC检查该信号是否被屏蔽及其优先权，如确认该信号有效则向CPU发送总线请求信号HRO连到CPU的HOLD)地址总线存储器CPU数据总线HRQDREQ外设DMAC

当外设要求以DMA方式为它服务时，发DMA请求信 号DREQ到DMAC DMAC检查该信号是否被屏蔽及其优先权，如确认该 信号有效则向CPU发送总线请求信号HRQ(连到CPU 的HOLD) DMA请求阶段 CPU DMAC HRQ 外设 DREQ 地址总线 数据总线 存储器 概述

概述DMA响应和数据传送阶段每个总线周期结束时CPU检测HOLD，如为高电平，则响应HOLD请求进入保持态，使三态总线CPU侧呈高阻状态，并以总线保持响应信号HLDA通知DMACDMAC接管总线，并以DACK信号通知外设，使之成为DMA传送时被选中的设备，同时DMAC给出内存地址以及IVO读写和存储器读写控制信号，在外设和存储器之间完成数据传送地址总线存储器CPU数据总线HLDAMEMR/MEMW外设DACKDMACIOR/IOW

每个总线周期结束时CPU检测HOLD，如为高电平，则响应 HOLD请求进入保持态，使三态总线CPU侧呈高阻状态，并以总 线保持响应信号HLDA通知DMAC DMAC接管总线，并以DACK信号通知外设，使之成为DMA传 送时被选中的设备，同时DMAC给出内存地址以及I/O读写和存 储器读写控制信号，在外设和存储器之间完成数据传送 DMA响应和数据传送阶段 CPU DMAC HLDA DACK 外设 存储器 地址总线 数据总线 IOR/IOW MEMR/MEMW 概述

概述传送结束阶段传送完成后，DMAC放弃总线，撤消总线请求（HRQ为低），CPU检测到HRQ(HOLD)为低后，撤消HLDA，CPU重新获得总线控制权地址总线存储器CPU数据总线HRQEOP外设DMAC

传送结束阶段 传送完成后，DMAC放弃总线，撤消总线请求(HRQ 为低)，CPU检测到HRQ(HOLD)为低后，撤消HLDA， CPU重新获得总线控制权 CPU DMAC HRQ 外设 EOP 地址总线 数据总线 存储器 概述

概述PC系列微机使用可编程DMA控制器8237A（简称8237）实现DMA功能8237有四个通道，每个通道都有独立的与相应外设接口相联系的信号，四个通道共享与CPU相连的控制信号、地址信号、数据信号PC/AT以上的微机使用两片8237，Pentium微机系统中没有独立的8237芯片，其功能集成在芯片组中

概述 PC系列微机使用可编程DMA控制器8237A(简称8237) 实现DMA功能 8237有四个通道，每个通道都有独立的与相应外设接 口相联系的信号，四个通道共享与CPU相连的控制信 号、地址信号、数据信号 PC/AT以上的微机使用两片8237，Pentium微机系统中 没有独立的8237芯片，其功能集成在芯片组中

8237的引脚功能Intel 8237A13333343333764321TOR74440个不不不不个234561OWMEMRMEMWN/CREADYHLDA个不个F8ADSTB9AOAEN10VceHRQCcs11DBO怀12CLKDB1不不13RESETDB214DB3DACK2不不不不不15DACK3DB416DREQ3DACKO17DACKIDREQ218DB5DREQ119DREQODB620GNDDB7

8237的引脚功能

G8237的引脚功能请求/应答信号外设接口电路向8237的请求信号：DREQ3~DREQ08237对外设接口电路的应答信号：DACK3~DACK08237向CPU申请总线的信号：HRQ（连至CPU的HOLD）CPU向8237传送的允许使用总线信号：HLDA

8237的引脚功能 •请求/应答信号 外设接口电路向8237的请求信号：DREQ3~DREQ0 8237对外设接口电路的应答信号：DACK3~DACK0 8237向CPU申请总线的信号：HRQ（连至CPU的HOLD） CPU向8237传送的允许使用总线信号：HLDA