微机原理第六章：接口与I/O寻址详解及数据交换方式

微机原理第六章课后答案六涵盖了计算机硬件接口的基础知识，以及CPU与外部设备数据交换的不同方式。首先，接口被定义为连接计算机主机和外设的逻辑电路，它在数据传输和控制任务中发挥关键作用，具有预处理、数据缓冲、联络、寻址以及中断/DMA管理等功能。 计算机对输入/输出(I/O)端口的寻址方式通常有两种：统一编址，即将I/O地址视为内存地址的一部分，统一管理；独立编址，则是将I/O地址与内存地址分开，赋予独立的地址空间，如8086/8088系列采用的就是独立编址方法，这样有利于提高I/O访问的效率。 CPU与外设之间的信息交流主要包括数据信息（具体的数据传输）、状态信息（设备工作状态反馈）和控制信息（用于控制数据交换的命令）。数据交换方式有多种，首先是程序控制方式，分为无条件传送和查询传送。无条件传送适合于同步操作，但限制较大；查询传送则依赖于程序反复检查设备状态，可能导致CPU资源浪费。 中断方式允许CPU与外设并行工作，通过中断请求信号触发数据交换，中断服务子程序负责数据处理，提高了效率，但每次中断只传输一个数据，不适合大量数据传输。因此，DMA（直接存储器存取）方式引入，它在DMA控制器的协助下，CPU暂时放弃对总线的控制，由DMA负责连续的数据块传输，极大地提升了数据传输速度，特别适合批量数据的交换。 最后，无条件传送适用于同步且设备稳定的情况，而查询方式则用于处理异步设备，尽管效率较低，但在某些场景下必不可少。通道处理器方式作为高级的数据交换方式，通常用于复杂的多路数据传输，但此处并未详述。 总结起来，本章内容深入浅出地阐述了微机原理中的核心概念，对于理解和设计计算机系统与外设的交互机制至关重要。通过掌握这些基础知识，学习者可以更好地理解微机硬件的工作原理和数据传输策略。