DMA控制器8237A的编程结构及原理

数据信号-DMA控制器的编程结构及编程 DMA（Direct Memory Access）控制器是一种高性能的数据传输控制器，它可以让存储器与高速外设直接进行数据交换而无需CPU的干预。8237A是Intel公司生产的一种常用的DMA控制器，本文将详细介绍8237A的编程结构及编程。 DMA控制器的编程结构主要包括 DMA控制器概要、DMA控制器8237的原理、8237A的工作方式和寄存器、8237A各寄存器对应的端口地址、8237A的编程和应用等几个方面。 DMA控制器概要：DMA控制器是实现DMA传送的核心器件。DMA传送的特点是让存储器与高速外设直接进行数据交换而无需CPU的干预。在DMA方式中，内存地址的修改、传送结束的判断都由硬件电路实现。 DMA控制器8237的原理：8237A是Intel公司生产的一种常用的DMA控制器，它可以进行单字节、单字、块传输的DMA传输。8237A的工作方式有两种：一种是单字节传输，另一种是块传输。在单字节传输中，8237A可以进行单字节的读写操作；在块传输中，8237A可以进行大量数据的传输。 8237A的工作方式和寄存器：8237A有多个寄存器，每个寄存器都有其特定的作用。例如，状态寄存器用于存储当前的状态，命令寄存器用于存储当前的命令，数据寄存器用于存储当前的数据等。 8237A各寄存器对应的端口地址：8237A的每个寄存器都有其对应的端口地址，例如，状态寄存器的端口地址是04H，命令寄存器的端口地址是05H，数据寄存器的端口地址是06H等。 8237A的编程和应用：8237A的编程主要包括初始化、申请阶段、响应阶段、数据传送阶段等几个方面。在初始化阶段，需要对8237A进行初始化，包括设置传送的数据字节数、数据在存储器中的起始地址、传送方向等。在申请阶段，当外设有DMA需求，并且已准备就绪，则向DMA控制器发出DMA请求信号DREQ。在响应阶段，CPU收到DMA的HRQ请求后，若允许DMA传输，则在当前总线周期结束后，释放总线控制权，并向DMAC发HLDA信号，通知其CPU已交出总线。在数据传送阶段，DMA控制器获得总线的控制权，向外设发送应答信号DACK，通知外设可以进行DMA传输了。 DMA传输的特点是高速、批量、大容量、可靠、灵活等。DMA控制器的应用非常广泛，例如硬盘和软盘外设、快速通信通道、多处理机和多程序数据块传送、图像处理中向CRC屏幕传送数据、快速数据采集、DRAM的刷新操作等。