DMA传输过程详解：计算机组成原理

"该资源是一份关于计算机组成原理的PPT，主要讲解了DMA（直接存储器访问）在准备阶段的主要操作过程。内容包括计算机硬件系统、软件系统、计算机系统层次结构以及计算机发展简史的相关知识。" 在计算机组成原理中，DMA是一种允许外部设备直接与内存进行数据交换的技术，无需CPU参与每次数据传输。在DMA的主要操作过程的准备阶段，以下几点至关重要： 1. **主机与DMA接口的交互**：在这个阶段，CPU会通过执行指令来设置DMA控制器，向其传递必要的传送参数。这些参数包括数据的传输方向（从主机到设备或从设备到主机）、数据块在主存储器的起始地址、设备存储介质上的数据地址以及数据的传输量。 2. **数据传输方向**：指示数据流动的方向是DMA操作的关键。如果数据从主机流向设备，称为写操作；如果数据从设备流向主机，称为读操作。 3. **主存首地址**：这个参数指定了在主存储器中数据传输的起始位置，使得DMA控制器知道在哪里读取或写入数据。 4. **设备地址**：设备存储介质上的地址是指设备内部用来接收或发送数据的特定位置，这对于准确无误地完成数据传输至关重要。 5. **数据传输量**：指定要传输的数据量，可以是字节、字或者更大的数据单位，这决定了DMA传输的持续时间。 除了DMA的准备阶段，这份PPT还涵盖了计算机硬件系统和软件系统的基础知识，强调了它们在计算机系统中的重要性。计算机硬件系统包括各种组成部分，如CPU、内存、输入输出设备等，它们协同工作以执行计算任务。而计算机软件系统则包括操作系统、应用程序等，为硬件提供了抽象层，使用户能够方便地与计算机交互。 此外，PPT还讨论了计算机系统层次结构，这是理解计算机系统如何组织和交互的关键概念。从硬件到软件，每一层都建立在下一层之上，为上层提供服务。 在计算机发展简史部分，PPT概述了从第一代电子管计算机到第四代大规模集成电路计算机的发展历程，强调了每一代的重要特征和技术进步，如体积减小、速度提升、可靠性增强以及软件技术的快速发展。 这份PPT还提到了一些不同时期的代表性计算机机型，例如ENIAC、IBM7090等，这些都是计算机历史上的里程碑，反映了技术的演进。 学习计算机组成原理有助于我们深入理解计算机的工作原理，不仅能够更好地使用计算机，而且还能为开发和优化计算机系统提供理论基础。通过掌握这些基础知识，我们可以设计和分析更高效的硬件和软件系统，解决实际问题。