I/O端口和寻址

2.2.1 I/O端口和寻址
http://book.51cto.com/art/200812/102818.htm
2.2  I/O端口寻址和访问控制方式
2.2.1  I/O端口和寻址
CPU为了访问I/O接口控制器或控制卡上的数据和状态信息，需要首先指定它们的地址。这种地址就称为I/O端口地址或者简称端口。通常，一个I /O控制器包含访问数据的数据端口、输出命令的命令端口和访问控制器执行状态的状态端口。端口地址的设置方法一般有两种：统一编址和独立编址。
端口统一编址的原理是把I/O控制器中的端口地址归入存储器寻址地址空间范围内。因此这种编址方式也称为存储器映像编址。CPU访问一个端口的操作与访问内存的操作一样，也使用访问内存的指令。端口独立编址的方法是把I/O控制器和控制卡的寻址空间单独作为一个独立的地址空间对待，称为I/O地址空间。每个端口有一个I/O地址与之对应，并且使用专门的I/O指令来访问端口。
IBM PC及其兼容机主要使用独立编址方式，采用了一个独立的I/O地址空间对控制设备中的寄存器进行寻址和访问。使用ISA总线结构的传统PC，其I/O地址空间范围是0x000～0x3FF，有1024个I/O端口地址可供使用。各个控制器和控制卡所默认分配使用的端口地址范围见表2-1。关于这些端口的使用和编程方法将在后面具体涉及相关硬件时再详细进行说明。
另外，IBM PC也部分地使用了统一编址方式。例如，CGA显示卡上显示内存的地址就直接占用了存储器地址空间0xB800～0xBC00范围。因此若要让一个字符显示在屏幕上，可以直接使用内存操作指令往这个内存区域执行写操作。

I/O端口功能表 

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I/O地址　功能、用途 
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0　　　　DMA通道0，内存地址寄存器（DMA控制器1(8237)） 
1　　　　DMA通道0, 传输计数寄存器 
2　　　　DMA通道1，内存地址寄存器 
3　　　　DMA通道1, 传输计数寄存器 
4　　　　DMA通道2，内存地址寄存器 
5　　　　DMA通道2, 传输计数寄存器 
6　　　　DMA通道3，内存地址寄存器 
7　　　　DMA通道3, 传输计数寄存器 
8　　　　DMA通道0-3的状态寄存器 
0AH　　　 DMA通道0-3的屏蔽寄存器 
0BH　　　 DMA通道0-3的方式寄存器 
0CH　　　 DMA清除字节指针 
0DH　　　 DMA主清除字节 
0EH　　　 DMA通道0-3的清屏蔽寄存器 
0FH　　　 DMA通道0-3的写屏蔽寄存器 
19H　　　DMA起始寄存器 
20H-3FH　可编程中断控制器1(8259)使用 
40H　　　可编程中断计时器(8253)使用，读/写计数器0 
41H　　　可编程中断计时器寄存器 
42H　　　可编程中断计时器杂项寄存器 
43H　　　可编程中断计时器,控制字寄存器 
44H　　　可编程中断计时器,杂项寄存器（AT） 
47H　　　可编程中断计时器,计数器0的控制字寄存器 
48H-5FH　可编程中断计时器使用 
60H-61H　键盘输入数据缓冲区 
61H　　　AT:8042键盘控制寄存器/XT:8255输出寄存器 
62H　　　8255输入寄存器 
63H　　　8255命令方式寄存器 
64H　　　8042键盘输入缓冲区/8042状态 
65H-6FH　8255/8042专用 
70H　　　CMOS RAM地址寄存器 
71H　　　CMOS RAM数据寄存器 
80H　　　生产测试端口 
81H　　　DMA通道2,页表地址寄存器 
82H　　　DMA通道3,页表地址寄存器 
83H　　　DMA通道1,页表地址寄存器 
87H　　　DMA通道0,页表地址寄存器 
89H　　　DMA通道6,页表地址寄存器 
8AH　　　DMA通道7,页表地址寄存器 
8BH　　　DMA通道5,页表地址寄存器 
8FH　　　DMA通道4,页表地址寄存器 
93H-9FH　DMA控制器专用 
0A0H　　　NM1屏蔽寄存器/可编程中断控制器2 
0A1H　　　可编程中断控制器2屏蔽 
0C0H　　　DMA通道0，内存地址寄存器（DMA控制器2(8237)） 
0C2H　　　DMA通道0, 传输计数寄存器 
0C4H　　　DMA通道1，内存地址寄存器 
0C6H　　　DMA通道1, 传输计数寄存器 
0C8H　　　DMA通道2，内存地址寄存器 
0CAH　　　DMA通道2, 传输计数寄存器 
0CCH　　　DMA通道3，内存地址寄存器 
0CEH　　　DMA通道3, 传输计数寄存器 
0D0H　　　DMA状态寄存器 
0D2H　　　DMA写请求寄存器 
0D4H　　　DMA屏蔽寄存器 
0D6H　　　DMA方式寄存器 
0D8H　　　DMA清除字节指针 
0DAH　　　DMA主清 
0DCH　　　DMA清屏蔽寄存器 
0DEH　　　DMA写屏蔽寄存器 
0DFH-0EFH　保留 
0F0H-0FFH　协处理器使用 
100H-16FH保留 
170H　　 1号硬盘数据寄存器 
171H　　 1号硬盘错误寄存器 
172H　　 1号硬盘数据扇区计数 
173H　　 1号硬盘扇区数 
174H　　 1号硬盘柱面（低字节） 
175H　　 1号硬盘柱面（高字节） 
176H　　 1号硬盘驱动器/磁头寄存器 
177H　　 1号硬盘状态寄存器 
1F0H　　 0号硬盘数据寄存器 
1F1H　　 0号硬盘错误寄存器 
1F2H　　 0号硬盘数据扇区计数 
1F3H　　 0号硬盘扇区数 
1F4H　　 0号硬盘柱面（低字节） 
1F5H　　 0号硬盘柱面（高字节） 
1F6H　　 0号硬盘驱动器/磁头寄存器 
1F7H　　 0号硬盘状态寄存器 
1F9H-1FFH保留 
200H-20FH游戏控制端口 
210H-21FH扩展单元 
278H　　 3号并行口，数据端口 
279H　　 3号并行口，状态端口 
27AH　　 3号并行口，控制端口 
2B0H-2DFH保留 
2E0H　　 EGA/VGA使用 
2E1H　　 GPIP(0号适配器) 
2E2H　　 数据获取(0号适配器) 
2E3H　　 数据获取(1号适配器) 
2E4H-2F7H保留 
2F8H　　 2号串行口，发送/保持寄存器(RS232接口卡2) 
2F9H　　 2号串行口，中断有效寄存器 
2FAH　　 2号串行口，中断ID寄存器 
2FBH　　 2号串行口，线控制寄存器 
2FCH　　 2号串行口，调制解调控制寄存器 
2FDH　　 2号串行口，线状态寄存器 
2FEH　　 2号串行口，调制解调状态寄存器 
2FFH　　 保留 
300H-31FH原形卡 
320H　　 硬盘适配器寄存器 
322H　　 硬盘适配器控制/状态寄存器 
324H　　 硬盘适配器提示/中断状态寄存器 
325H-347H保留 
348H-357H　DCA3278 
366H-36FH　PC网络 
372H　　　 软盘适配器数据输出/状态寄存器 
375H-376H　软盘适配器数据寄存器 
377H　　　 软盘适配器数据输入寄存器 
378H　　　 2号并行口，数据端口 
379H　　　 2号并行口，状态端口 
37AH　　　 2号并行口，控制端口 
380H-38FH　SDLC及BSC通讯 
390H-393H　Cluster适配器0 
3A0H-3AFH　BSC通讯 
3B0H-3B H　MDA视频寄存器 
3BCH　　　 1号并行口，数据端口 
3BDH　　　 1号并行口，状态端口 
3BEH　　　 1号并行口，控制端口 
3C0H-3CFH　EGA/VGA视频寄存器 
3D0H-3D7H　CGA视频寄存器 
3F0H-3F7H　软盘控制器寄存器 
3F8H　　　 1号串行口，发送/保持寄存器(RS232接口卡1) 
3F9H　　　 1号串行口，中断有效寄存器 
3FAH　　　 1号串行口，中断ID寄存器 
3FBH　　　 1号串行口，线控制寄存器 
3FCH　　　 1号串行口，调制解调控制寄存器 
3FDH　　　 1号串行口，线状态寄存器 
3FEH　　　 1号串行口，调制解调状态寄存器 
3FFH　　　 保留