DMA方式详解:高速数据传输与汇编语言程序设计
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更新于2024-08-16
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"直接存储器存取方式(DMA)是一种允许外部设备直接与内存交换数据的技术,无需CPU参与数据传输的全过程。这种方式在处理大量数据时,比如磁盘I/O操作,比中断传送方式更高效,因为它减少了CPU的干预和上下文切换的时间。DMA方式通过DMA控制器(DMAC)来管理数据传输,使得高速数据流能在设备和内存之间快速移动。汇编语言程序设计课程通常涵盖IBM PC机的体系结构、寻址方式、指令系统、伪指令、高级汇编技术、程序设计方法、DOS和BIOS功能调用,以及输入/输出程序设计。这门课程旨在培养学生理解和运用汇编语言进行程序设计的能力,特别是涉及到硬件交互和优化性能的场景。"
直接存储器存取(DMA)是一种提高数据传输效率的技术,它主要用于高速I/O设备,如磁盘驱动器,因为中断传送方式在处理大量数据时会频繁占用CPU资源。在DMA方式下,当外设准备好了数据传输,它会请求DMA控制器,而不是CPU。DMAC接管数据传输过程,控制总线并直接将数据从设备写入内存或从内存读取到设备。这个过程中,CPU可以执行其他任务,从而提高了系统的整体性能。
汇编语言是低级编程语言,与机器语言密切相关,允许程序员直接控制计算机的硬件资源。学习汇编语言,学生需要了解微机基础知识,包括80x86处理器架构和寻址方式,如直接寻址、间接寻址、基址加偏移量寻址等。此外,汇编语言的指令系统包括数据处理、控制流程、输入/输出等指令,这些是编写汇编程序的基础。
高级汇编技术涉及宏汇编,允许程序员创建可重用的代码块;条件汇编根据预处理宏定义选择性地编译代码;重复汇编则用于重复生成相同或类似的代码段。在程序设计方面,汇编语言支持结构化编程技术,如顺序、分支、循环和子程序设计,其中子程序设计涉及过程和参数传递。
DOS和BIOS功能调用是操作系统提供的接口,允许程序访问系统服务,如磁盘读写、屏幕输出等。输入/输出程序设计是汇编语言的一个重要应用领域,尤其在需要精确控制硬件操作时。
汇编语言课程的教学目标是使学生掌握指令级编程,理解硬件操作,并具备调试汇编程序的能力。这门课程对于计算机科学专业以及其他电子工程相关专业来说,是理解计算机底层工作原理和优化程序性能的关键。
2022-07-02 上传
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