ch9DMA8237

DMA8237

内存与外设之间的数据传输控制方式

程序控制方式

中断方式

[以上方式都需要CPU执行程序来控制数据传输；]

中断过程需要额外的保护断点、标志操作；
中断响应和中断返回时，都要清除指令队列，重新装入程序；

DMA方式

[外设和存储器之间直接进行数据传输，不经过CPU。]

DMA过程中，DMAC能独立控制三大总线来访问存储器和I/O端口，

像CPU一样提供数据传送所需的地址信息和读写控制信息==>存储器

－DMAC内部有地址寄存器和字节计数器

DMA操作过程三个阶段

DMA请求；
- 外设要求以DMA方式为它服务时，==DMA请求信号DREQ==>DMAC
- DMAC检查该信号是否被屏蔽及其优先权，if 该信号有效则
- DMAC===发送总线请求信号HRQ==>CPU的HOLD
DMA响应和数据传送；
- DMAC接管总线===DACK信号==>外设，使之成为DMA传送时被选中的设备
- DMAC==内存地址以及I/O读写和存储器读写控制信号==>存储器
- 在外设和存储器之间数据传送
传送结束；
- DMAC放弃总线，撤消总线请求(HRQ==0)，
- CPU检测到HRQ(HOLD)==0后，HLDA==0，
- CPU重新获得总线控制权

8237地址

一片8237占用连续16个端口地址，用DMA+00H~DMA+0FH表示。其中，DMA表示该片8237的基地址。

在AT以上的微机中，使用2片8237，其地址为：

第一片8237，基地址DMA=0000H，使用0000H~000F I/O地址。

第二片8237，基地址DMA=00C0H，使用00C0H~00CF I/O地址

传输模式：

单字节传输模式

每次DMA操作只传送一字节，接着8237释放总线；

块传输模式

8237获得总线控制权后，连续传送多个字节，每传输一个字节，当前字节计数器减1当前地址寄存器加1或1，直到所要求的字节数传输完（当前字节计数器减至0），8237在EOP引脚上发出结束信号，然后释放总线

请求传输模式

在传输过程中，8237要检测DREQ信号（询问外设），当DREQ==0时，8237暂停传输（不释放总线），当DREQ再次==1后，继续进行传输。

级联传输模式

多片8237级联时，可以构成主从式DMA系统。级联的方式是把从片的请求线HRQ==>主片的DREQ引脚，主DACK==>从片的HLDA引脚

8237寄存器

8237的初始化编程

1.输出主清除命令

2.写入基地址与现行地址寄存器

3.写入基字节数与现行字节数寄存器

4.写入方式寄存器

5.写入屏蔽寄存器

6.写入控制寄存器

7.写入请求寄存器

若有软件请求，就写入指定通道，便可以开始DMA传送的过程。

若无软件请求，由通道的DREQ启动DMA传送过程

eg. 若要利用通道0，由外设（磁盘）输入32KB的一个数据块，传送至内存8000H开始的区域（增量传送），

采用数据块连续传送的方式，传送完不自动初始化，

外设的DREQ和DACK都为高电平有效。要编程首先要确定端口地址。

地址的低4位以区分8237A的内部寄存器，高4位地址A7~A4，经译码后，连至选片端CS#，假定选中时高4位为7

solution:依据要求，

方式控制字为84H；
屏蔽寄存器的单屏蔽字为00H；
命令字0A0H

OUT		7DH,AL		 ;输出主清除命令:对端口0DH写入0，使8237复位,70+DH=>复位寄存器
MOV 	AL, 00H
OUT 	70H, AL;输出基地址和现行地址低8位，70+0H=>基地址 reg 0
MOV 	AL, 80H
OUT 	70H, AL;输出基地址和现行地址高8位

MOV 	AL, 00H
OUT 	71H, AL       ;70+1H=>基字节 counter
MOV 	AL, 80H
OUT 	71H, AL;给基字节数和现行字节数
			      ;寄存器赋值为32768
MOV 	AL, 84H		
OUT 	7BH, AL		 ;输出方式字,70+BH=>mode reg 
MOV 	AL, 00H
OUT 	7AH, AL 	;输出屏蔽字,70+AH=>屏蔽 reg
MOV 	AL, 0A0H
OUT 	78H, AL		 ;输出命令字 , 70+8H=> control reg

1.简述DMA数据传送方式过程、特点和优点。

2.在DMA方式数据传输过程中，是由DMAC控制总线。

3.CPU与外设之间的数据传送控制方式有哪三种？