第10章微机原理与接口技术答案欧青立编.pdfVIP

第 10 章 DMA 接 口技术 习 题 10.1 什么是 DMA 方式？DMA 方式的特点是什么？主要用于什么场合？ 【参考答案】DMA 方式是指外设与存储器或者存储器与存储器之间直接传输数据 的方式，在这种方式中，外设与存储器或者存储器与存储器之间直接传输数据由专用 接口芯片 DMA 控制器（简称 DMAC ）来管理。数据传送不需要经过 CPU ，直接由硬 件控制。 DMA 方式的主要特点是数据数据速度快数据传输速度很高，传输速率仅受内存访问 时间的限制，但需更多硬件。DMA 方式适用于高速外设与主机之间进行成批的数据传 送。 10.2 简述 DMA 控制器 8237A 的主要功能。 【参考答案】DMA 控制器 8237A 的主要功能如下。 （1）每个芯片内部有 4 个独立的 DMA 通道，可以分时为 4 个外设实现 DMA 的传 送。每个通道可采用 3 种不同的传送类型，即读操作、写操作、校验操作。 （2 ）每个通道的 DMA 请求都可以分别允许和禁止。 （3 ）每个通道的 DMA 请求有不同的优先级，由编程来决定其优先级，其优先级可 以是固定的，也可以是轮转的。 （4 ）每个通道一次传送数据的最大长度可达 64KB ，可以在存储器与外设之间进行 数据传送，也可以在存储器的两个区域之间进行传送。 （5 ）8237A 的DMA 传送有 4 种工作方式：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 ）有一条结束处理的输入信号 EOP# ，外界可以用此信号来结束DMA 传送。 （7 ）8237A 可以进行级联，用于扩展通道数。 10.3 DMA 传送方式为什么能实现高速传送？ 【参考答案】DMA 传送方式能够实现高速数据传送主要有两个原因： （1） 它为两个存储介质提供了直接传输通道，不象 CPU 控制的传送那样要通过 内部寄存器中转。 （2 ） 用硬件取代了软件，它直接发出对两个介质的选中信号及其读写控制信号， 而不是通过执行指令来控制传送。 10.4 DMA 控制器 8237A 什么时候可作为主设备工作？什么时候可作为从设备工 作?在这两种情况下，系统总线的 IOR# 、IOW# 、MEMR# 、MEMW#及地址线各处于什 么状态?系统总线中哪个信号可以区分 8237A 处于哪种工作情况？ 【参考答案】7.3 DMA 控制器 8237A 什么时候作为主模块工作？什么时候作为从 模块工作？在这两种情况下，各控制信号处于什么状态，试作说明。 答：1. 在外设向 8237A 发 DMA 请求，8237A 向CPU 发总线请求得到 CPU 总线允许时， 获得了总线控制权就作为总线主控设备工作。 当 CPU 把数据送到 8237A 的寄存器或者从 8237A 的寄存器取出时，8237A 就象 I/O 接口一样作为总线的从设备工作。 作为主设备工作时，系统总线的 IOR# 、IOW# 、MEMR# 、MEMW#及地址线分别处 于 IOR# 、MEMW#有效状态，或 IOW# 、MEMR#有效状态。作为从设备工作时，IOR# 或 IOW#处于有效状态，MEMW# 、MEMR#处于无效状态。 系统总线中 AEN 信号可以区分 8237A 处于主设备工作或从设备工作。当AEN 有效 （高电平）时，8237A 处于主设备工作。当AEN （低电平）无效时，8237A 处于主设备 工作。 10.5 DMA 控制器 8237A 的工作方式有哪 4 种？各种工作方式的特点和应用场 合是什么？ 【参考答案】DMA 传送主要是传输数据，它一般有 4 种传送方式：单字节传送、数 据块传送、请求传送、级联传送。 1)单字节传送方式 当 DMA 通道被设置为单字节传送方式时，DMA 每次传送仅传送一个字节的数据， 传送后 8237A 将地址加 1 （或减 1），并将要传送的字节数减 1。传送完一个字节后， DMAC 放弃系统总线，将总线控制权交给 CPU 。 单字节传送方式有以下特点。 （1）CPU 和 DMA 控制器轮流控制总线。 （