计算机系统中的输入输出接口与过程通道技术解析

0 下载量 31 浏览量 更新于2024-06-29 收藏 3.08MB PPT 举报
"该PPT资料详细讲解了输入输出接口与过程通道的相关知识,涵盖了总线扩展技术、I/O端口编址方式、地址译码技术、数字量输入输出通道以及相关的电路设计和干扰抑制方法。" 在计算机系统中,输入输出接口(I/O接口)与过程通道扮演着至关重要的角色,它们负责数据在计算机内部与外部设备间的传输。本资料主要分为以下几个部分: 1. **总线扩展技术**: - I/O端口包括数据端口、状态端口和命令端口,用于数据交换、设备状态查询和设备控制。 - I/O端口编址方式有统一编址和独立编址,前者将I/O端口视为内存的一部分,后者则单独进行地址分配。 2. **I/O端口地址译码技术**: - 地址译码技术包括线选法、全译码法和部分译码,用于确定哪个I/O设备响应CPU的访问请求。 - 浮地输入双层屏蔽放大器用于抑制共模干扰,以确保数据传输的准确性。 3. **计算机网络系统中的通信与资源共享**: - 屏蔽方法在多台计算机通信中用于减少干扰,确保信号质量。 4. **数字量输入输出通道**: - 数字量输入接口处理来自开关等数字设备的信号,通过缓冲电路消除抖动。 - 数字量输出接口则控制继电器、固态继电器等,实现对外部负载的开关操作,其中固态继电器(SSR)使用光电耦合器进行隔离,减少干扰,并采用零交叉电路降低驱动交流负载时的冲击。 5. **电路设计**: - 不同类型的输入调理电路如小功率和大功率电路,用于适应不同信号范围和负载需求。 - 输出驱动电路通常包括功率晶体管,确保足够的驱动能力。 6. **控制指令**: - 提到了用于控制数据输入输出的指令,如写入数据到指定端口的操作。 7. **过程通道的组成**: - 过程通道可能包含多个输入和输出通道,每个通道可以监控或控制一个特定的物理变量。 8. **干扰抑制**: - 采取浮地输入和屏蔽技术,以及合适的积分时间设置,有效减少噪声和共模干扰的影响。 9. **应用实例**: - 通过图例展示各种接口和通道的实际电路设计,如图2.5、2.7、2.8、2.9、2.10等,便于理解和学习。 这份PPT资料深入浅出地介绍了输入输出接口与过程通道的理论知识和实际应用,对于理解计算机系统与外部设备的交互具有很高的参考价值。