羅克露計算機(jī)組成原理課件-5IO系統(tǒng)-4DMA(06級).ppt

1、第四節(jié) DMA方式及接口,5.4.1 DMA方式基本概念,定義、過程（三個階段）、應(yīng)用，,見3.5.2,5.4.2 DMA控制器與接口的連接,多路型DMA控制器,主機(jī)板,接口板,允許各設(shè)備以字節(jié)為單位交叉?zhèn)魉?，或以?shù)據(jù)塊為單位成組傳送。,1.DMA控制器功能,（1）接收初始化信息,（傳送方向、主存首址、交換量）。,初始化,（2）接收外設(shè)DMA請求，,判優(yōu)，,向CPU申請總線。,傳送前,（3）接管總線權(quán)，發(fā)地址、讀/寫命令。,傳送期間,2.接口功能,（1）接收初始化信息,（外設(shè)尋址信息）。,初始化,（2）向DMA控制器發(fā)請求。,傳送前，外設(shè)準(zhǔn)備好,（3）傳送數(shù)據(jù)。,傳送期間,1.系統(tǒng)連接方式,7

2、.3.3 磁盤存儲器接口,兩級DMA控制器,（磁盤適配器）,主機(jī)板上DMA控制器：,適配器內(nèi)DMA控制器：,M 適配器,適配器 驅(qū)動器,2.硬盤適配器粗框,EPROM控制邏輯：,I/O端口控制邏輯：,放有硬盤驅(qū)動程序(系統(tǒng)自檢時被引入系統(tǒng)管理之下)。,（1）處理機(jī)接口(面向系統(tǒng)總線一側(cè)),接收CPU送來的端口地址、讀/寫命令，訪問處理機(jī)接口中的相應(yīng)寄存器。,（2）智能主控器,微處理器：,執(zhí)行硬盤控制程序。,RAM：,扇區(qū)緩存(存放二個扇區(qū)數(shù)據(jù))。,ROM：,存放硬盤控制程序。,（3）驅(qū)動器接口(面向設(shè)備一側(cè)),DMA控制器：,控制主控RAM與驅(qū)動器之間的數(shù)據(jù)傳送。,硬盤控制邏輯：,向驅(qū)動器送出

3、控制命令,并-串,控制串-并轉(zhuǎn)換：,寫盤：,主控RAM,驅(qū)動器,讀盤：,驅(qū)動器,串-并,主控RAM,驅(qū)動器控制邏輯：,驅(qū)動器狀態(tài)邏輯：,接收驅(qū)動器狀態(tài)信息,(選中、就緒、尋道完成)。,(驅(qū)動器選擇、尋道方向選擇、讀、寫)。,傳送串行數(shù)據(jù)。,(1)CPU向適配器送出驅(qū)動器號、圓柱面號、磁頭號、起始扇區(qū)號、扇區(qū)數(shù)等外設(shè)尋址信息；向DMA控制器送出傳送方向、主存首址、交換量等信息。,3.硬盤調(diào)用過程(DMA方式),(2)適配器啟動尋道，并用中斷方式判尋道是否正確。,(不正確，重新尋道；正確，啟動磁盤讀/寫。),(3)適配器準(zhǔn)備好(讀盤：主控RAM滿一扇區(qū)；寫盤：主控RAM空一扇區(qū)）,提出DMA請求。,(4)CPU響應(yīng)，由DMA控