9.3. 一個 I/O 端口例子

9.3.?一個 I/O 端口例子

我們用來展示一個設(shè)備驅(qū)動內(nèi)的端口 I/O 的例子代碼, 操作通用的數(shù)字 I/O 端口; 這樣的端口在大部分計算機系統(tǒng)中找到.

一個數(shù)字 I/O 端口, 在它的大部分的普通的化身中, 是一個字節(jié)寬的 I/O 位置, 或者內(nèi)存映射的或者端口映射的. 當你寫一個值到一個輸出位置, 在輸出管腳上見到的電信號根據(jù)寫入的單個位而改變. 當你從一個輸入位置讀取一個值, 輸入管腳上所見的當前邏輯電平作為單個位的值被返回.

這樣的 I/O 端口的實際實現(xiàn)和軟件接口各個系統(tǒng)不同. 大部分時間, I/O 管腳由 2 個 I/O 位置控制: 一個允許選擇使用那些位作為輸入, 哪些位作為輸出, 以及一個可以實際讀或?qū)戇壿嬰娖降? 有時, 但是, 事情可能更簡單, 并且這些位是硬連線為輸入或輸出(但是, 在這個情況下, 它們不再是所謂的"通用 I/O"); 在所有個人計算機上出現(xiàn)的并口是這樣一個非通用 I/O 端口. 任一方式, I/O 管腳對我們馬上介紹的例子代碼是可用的.

9.3.1.?并口縱覽

因為我們期望大部分讀者以所謂的"個人計算機"的形式使用一個 x86 平臺, 我們覺得值得解釋一下 PC 并口如何設(shè)計的. 并口是在個人計算機上運行數(shù)字 I/O 例子代碼的外設(shè)接口選擇. 盡管大部分讀者可能有并口規(guī)范用, 為你的方便, 我們在這里總結(jié)一下它們.

并口, 在它的最小配置中 ( 我們?yōu)g覽一下 ECP 和 EPP 模式) 由 3 個 8-位端口組成. PC 標準在 0x378 開始第一個并口的 I/O 端口并且第 2 個在 0x278. 第一個端口是一個雙向數(shù)據(jù)寄存器; 它直接連接到物理連接器的管腳 2 - 9. 第 2 個端口是一個只讀狀態(tài)寄存器; 當并口為打印機使用, 這個寄存器報告打印機狀態(tài)的幾個方面, 例如正在線, 缺紙, 或者忙. 第 3 個端口是一個只出控制寄存器, 它, 在其他東西中, 控制是否中斷使能.

并口通訊中使用的信號電平是標準的 TTL 電平: 0 和 5 伏特, 邏輯門限在大概 1.2 伏特. 你可依靠端口至少符合標準 TTL LS 電流規(guī)格, 盡管大部分現(xiàn)代并口在電流和電壓額定值都工作的好.

并口連接器和計算機內(nèi)部電路不隔離, 當你想直接連接邏輯門到這個端口是有用的. 但是你不得不小心地正確連接線; 并口電路當你使用你自己的定制電路時容易損壞, 除非你給你的電路增加絕緣. 你可以選擇使用插座并口如果你害怕會損壞你的主板.

位的規(guī)范在圖 并口的管腳 中概述. 你可以存取 12 個輸出位和 5 個輸入位, 有些是在它們地信號路徑上邏輯地翻轉(zhuǎn)了. 唯一的沒有關(guān)聯(lián)信號管腳的位是端口 2 的位 4 (0x10), 它使能來自并口的中斷. 我們使用這個位作為我們的在第 10 章中的中斷處理的實現(xiàn)的一部分.

圖?9.1.?并口的管腳