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编码 隐匿在计算机软硬件背后的语言 · 第 326 页

PDF 物理页索引 342 · 编码隐匿在计算机软硬件背后的语言

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编码 隐匿在计算机软硬件背后的语言
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编码隐匿在计算机软硬件背后的语言
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数据输出信号。这些信号也是由微处理器产生的,用来把数据写入到RAM或其他设备。这里特别要注意区分术语输入(input)和输出(output),来自微处理器的数据输出信号会变成RAM和其他设备的数据输入信号。

数据输入信号。这些信号是由计算机的其他部分提供的,并由微处理器读取。通常情况下,数据输入信号由RAM输出,这就解释了微处理器是怎样从内存中读取内容的。其实,其他部件也可以给微处理器提供数据输入信号。

控制信号。这些信号是多种多样的,通常与计算机内所用的特定的微处理器相对应。控制信号可以产生于微处理器,也可以由与微处理器通信的其他设备产生。比如,当微处理器要把一些数据写入到特定内存单元时,它所使用的信号就是控制信号。

还有一点需要说明:总线还可以为计算机上不同电路板供电。

回顾一下总线的发展历程。在家用计算机领域,早期比较流行的就是S-100总线,1975年第一台家用计算机MITS Altair就率先采用了这种总线。尽管一开始,S-100 总线只是基于8080微处理器的,后来经过改进,也开始适用于其他处理器,例如6800。一块S-100电路板的规格是5.3×10英寸,其中有一边是要插到一个插槽上的,这个插槽有100个连接器(这就是名为 S-100的原因)。

每台 S-100 计算机都有一块很大的被称为母板(motherboard 或 mainboard)的电路板,它有若干相互连接的S-100总线插槽(可能有12个)。有时候,这些插槽也被称为扩展插槽(expansion slots)。S-100电路板(也称为扩展板,expansion boards)就插在这些插槽中。8080微处理器及支持芯片(第19章提到过的其中的一些)分布在一块S-100电路板上,而RAM分布在一块或多块其他电路板上。

S-100总线是专门为8080芯片而设计的,有16个地址信号,8个数据输入信号及8个数据输出信号(仔细回忆一下,8080本身并不区分数据输入和输出信号,这项工作是由电路板上的其他支持芯片完成的)。总线上也含有8个中断信号,其他设备需要CPU立即做出响应时,便会产生这些信号。下面我们看一个例子(本章的后面也要讲到),当某个按键按下时,键盘可能就会产生--个中断信号。接下来8080会执行一段小程序,检测出是什么按键被按下,并做出响应。通常,在安装了8080的电路板上有一个被称为Intel8214优先级中断控制单元的芯片,就是专门用来处理中断的。当中断发生时,这个芯片会产生一个中断信号并送给8080。8080识别出这个中断后,此芯片就会提供一个RST(Restart,重启)指令,在这条指令的作用下,微处理器会把当前程序计数器的值保存下来,并依据中断类型,跳转到地址0000h、0008h、0010h、0018h、0020h、0028h、0030h或0038h处执行。

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