微机控制技术中的I/O方式解析

"该资源是一份关于微型计算机控制技术的PPT，主要讲解了查询式I/O方式的应用和优缺点，以及I/O控制方式、接口设计、通道抗干扰措施等内容，涉及D/A和A/D转换器，还有I/O通信方式如并行和串行通信。" 在计算机控制技术中，查询式I/O方式是一种常见的数据交换方法。这种方式下，CPU会周期性地检查外围设备是否准备好进行数据传输。当CPU发现设备准备就绪时，就会执行相应的I/O操作。这种方式的优点在于其接口电路简单，不占用中断输入线，程序设计相对容易，适合于多个设备按照固定顺序工作的场景。然而，查询式I/O的缺点是效率不高，因为CPU需要不断地轮询设备，如果设备数量多或者服务时间总和超过某设备的响应时间，就可能无法满足实时控制的需求。 中断控制I/O方式则是一种更高效的解决方案，当外围设备准备好数据时，会通过中断请求向CPU发出信号，CPU处理完当前指令后立即响应，大大提高了系统的响应速度。但是，中断方式的接口电路和程序设计相对复杂，需要考虑中断处理和优先级等问题。 在I/O接口设计中，接口电路扮演着至关重要的角色，它解决了CPU与外围设备间的时序配合、通信联络、数据格式转换、负载能力和端口选择等问题。接口电路通常包含数据锁存器、缓冲器、状态寄存器和中断控制电路等组件。而I/O通道则是连接计算机和控制对象的桥梁，负责信息的传送和转换，尤其在模拟量和数字量之间。 信息交换包括数据信息、状态信息和控制信息。数据信息涵盖了数字量、模拟量、开关量和脉冲量等多种形式，状态信息反映了设备的工作状态，控制信息则是CPU对设备的操作指令。通信方式则有并行和串行两种，其中并行通信能同时传输多位数据，速度较快；而串行通信虽然一次只能传输一位，但可以通过全双工或半双工方式提高效率，且节省线路资源。 这份PPT详细阐述了计算机控制中的关键概念和技术，对于理解微型计算机如何与外部设备交互具有重要意义。无论是查询式I/O还是中断控制，或者是接口和通道的设计，都直接影响到系统的性能和实时性。