接口通常是一块印刷电路板，使用时插在总线插槽中。例如，微机的主板上都附有若干个总线插槽，连接显示器的显示适配器（俗称显卡），连接网络设备的网络适配器（俗称网卡）都插在这些插槽上。接口在CPU和I/O设备两个部件中起着“转换器”的作用，以便实现彼此间的信息传送。接口通常有如下功能。
①控制。接口接收CPU通过总线发来的指令（I/O指令），启动I/O设备，完成与CPU的数据传送。
②缓冲。接口作为一个缓冲器，用来匹配CPU和I/O设备之间的速度差异。
③其他。接口要完成数据传送过程中的诸如串/并、并/串转换，以及电平转换等工作。接口要监视I/O设备的工作状态，把状态信息（如是否出错，设备的忙、闲，数据准备情况等）保存下来供CPU分析之用。接口还要完成一些其他特殊的功能，例如，数据传送过程中，接口可能需要修改一些寄存器的值。
重要概念：I/O接口和I/O端口。
I/O接口是插在总线插槽中的一块印刷电路板，I/O端口是I/O接口中的一些寄存器，常用的是数据寄存器（称为数据端口或数据口）、状态寄存器（称为状态端口或状态口）和命令寄存器（称为命令端口或命令口）。数据端口存放数据，状态端口存放状态信息。命令端口存放控制命令信息。每个端口有一个端口编号，即端口地址（或称为口地址）。一般地，一个I/O设备有一个I/O接口，一个I/O接口有几个I/O端口，对应着几个端口地址。CPU进行I/O设备寻址时，就是寻找相应的I/O端口地址。
1.I/O端口的编址（寻址）方式
（1）端口和内存统一编址
端口看作是内存单元，统一编址。例如，系统的寻址空间为1MB，编号为0～220-1，其中0～255是端口号，256～220-1是内存地址。CPU访问I/O设备和访问内存一样，不需要专门的I/O指令。
（2）端口和内存独立编址
端口和内存分开，独立编址。例如，内存的寻址空间为1MB，编号为0～220-1，都是内存单元；端口的寻址空间为256B，编号为0～255。CPU访问I/O设备时需要专门的I/O指令。
2.I/O指令
I/O指令即CPU和I/O设备之间传送数据的指令。若系统采用端口和内存统一编址方式，则不需要I/O指令，用普通的CPU访问内存的指令即可。若系统采用端口和内存独立编址方式，则需要I/O指令。例如(www.xing528.com)
IN AL，DATA-PORT
OUT DATA-PORT，AL
其中，AL和DATA-PORT是两个操作数，AL是CPU内部的8位累加器，DATAPORT是接口中的数据端口地址；IN和OUT是操作码，IN表示输入，即把DATA-PORT数据口中的数据传送到AL中，OUT表示输出，即把AL中的数据传送到DATA-PORT数据口中。
3.CPU与I/O设备之间的数据传送
下面以输入过程为例加以说明。I/O设备向I/O接口中的数据端口存储数据，设数据端口是8位，I/O设备是串行设备，要一位一位地向数据端口中存储数据，直到存储了8次，即当数据端口中的数据准备好时，I/O接口发一个中断请求信号给CPU，要求CPU来取走数据；此时CPU可能正在运行一个与此无关的程序（为了叙述方便，我们称其为主程序），接收到中断请求信号后，就要做出决策，响应还是不响应？若条件允许响应，则CPU进行中断处理，运行中断服务程序，最主要的工作就是执行一条输入指令
IN AL，DATA-PORT
完成数据输入，再返回到原来的主程序继续运行。而不是I/O设备传送一位数据，CPU取走一位，I/O设备再传下一位，CPU再取走一位。如果这样，接口倒是简单可以省掉了，但是CPU的效率太低了。
需要指出的是，很多I/O设备本身有自己的设备控制器，它控制I/O设备进行具体的I/O操作。可以说，I/O设备控制器是I/O接口和I/O设备之间的接口。CPU、I/O接口、I/O设备控制器、I/O设备的关系如图6-3所示。
通常I/O设备和I/O设备控制器在一起工作，因此我们总是把I/O设备与I/O设备控制器也画在一起，统称为I/O设备。
图6-3 CPU、I/O接口、I/O设备控制器、I/O设备 的关系
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