Question

I/O端口地址的编址有哪两种方式？试说明它们的区别。

Answer 1

常用的编址方式主要有I/O 统一编址和I/O独立编址。

• I/O统一编址

a)       优点：

i.             对I/O接口的操作与对存储器的操作完全相同，增强系统的I/O功能，访问外设端口的操作方便、灵活。

ii.             可以使外设数目或I/O寄存器数目只受总存储容量的限制，增加系统吞吐率。

iii.             使微机系统的读、写控制逻辑简单。

b)       缺点：

i.             占用了存储器的一部分地址空间，使可用内存空间减少。

ii.             访问内存的指令一般较长，执行速度较慢。

iii.             为了识别一个I/O端口，必须对全部地址线译码，增加了地址译码电路的复杂性，而且使外设寻址操作时间相对增长。

(2)     I/O独立编址

1.       优点：

• I/O端口地址不占用存储器地址空间。

• 地址译码简单，寻址速度较快。

• 使用专用I/O指令和真正的存储器访问指令有明显区别，可使程序编制得清晰，便于理解和检查。

2.       缺点：

• 专用I/O指令类型少，使程序设计灵活性较差。

• 使用I/O指令只能在累加器和I/O端口间交换信息，处理能力不如统一编址强。

• 要求处理器能提供存储读写及I/O端口读写两组控制信号，增加控制逻辑的复杂性。