在CPU眼中，其他的硬件（如声卡，U盘）算是什么东西？
这个问题我一直搞不懂，一个计算机系统不光有cpu，还有很多其他的硬件，如声卡，U盘，打印机，超市用的条码识别器等，可是在设计CPU的指令集的时候，不可能考虑这么多东西啊，那么如果使用汇编语言来编程的话，如何操作这些硬件呢？ 问题点数：18、回复次数：12Top
1 楼fhb13（游途道标）回复于 2006-03-02 13:38:12 得分 2
硬件在CPU眼中，无非是一个黑盒子。
CPU只管送数据，取数据。
硬件就像C语言的函数，CPU也是通过特定的规则和硬件通信的。Top
2 楼andycpp（幻瞳）回复于 2006-03-02 14:32:58 得分 0
谢谢楼上2位的解释，我似乎稍微懂了一点，但不是全懂，我把我的理解说说，你们看看对不对：
也就是说CPU如果想对哪一个硬件进行操作的话，它应该不会和这个硬件直接打交道，中间应该存在一个接口芯片，CPU唯一所作的工作就是向这个接口芯片发送数据，这些数据的格式是接口芯片实现约定好的，接口受到数据后就会明白CPU想干什么，然后接口再去和相关硬件直接打交道，这样就保证了其他硬件对CPU的透明性。
根据上述理解，我还有一点不太明白，CPU如何给相关接口发送数据呢？CPU指令的寻址方式都是内存、寄存器等，似乎没有接口啊，难道把接口地址映射到内存地址中？烦劳高手再解释一下。Top
3 楼icbm（雪狼）回复于 2006-03-02 14:39:33 得分 2
in / out 指令就是从端口接收、发送数据用的。Top
4 楼Muf（沐枫）回复于 2006-03-02 15:18:24 得分 3
正确，楼主的悟性很高啊。
CPU的最多只能做到往内存中读写数据。
为了能让CPU操作硬件，硬件的接口地址，就只能映射到CPU能访问到的内存或端口中。
ＢＴＷ：为了更方便操作80x86额外提供了IN/OUT指令，来访问专用内存，这个内存地址是专门让硬件来映射用的。因此又称为端口。
而象显存之类的大容量数据，就直接映射到内存中，这样操作起来速度是最快的。Top
5 楼Leomaxking（害怕孤独，但已习惯孤独）回复于 2006-03-03 11:33:12 得分 3
所有的设备都必须遵循相应的总线规范，CPU是通过相应的总线与设备打交道的，比如说声卡以前是属于ISA总线设备，现在是属于PCI总线设备。所以说cpu其实只是从总线上读数据，向总线写数据。所以其它硬件只要遵循相应的总线规范cpu都可以与之通讯Top
6 楼andycpp（幻瞳）回复于 2006-03-03 12:33:14 得分 0
谢谢楼上的各位帮助，还有一个小问题，解决后马上结贴
CPU只能和总线打交道，显卡是AGP，声卡是PCI，那么鼠标、键盘这些设备没有连接总线啊，如何解释？Top
7 楼TheSaviour（恶贯满盈）回复于 2006-03-03 12:59:27 得分 2
最后都归于南北桥芯片与CPU联络。Top
8 楼hyigle_love（parker）回复于 2006-03-03 13:14:11 得分 2
我正在学接口技术，我觉得楼主不防去看看接口技术的书！里面把这部分讲的很清楚！
cpu和外设是不直接打交道的，至少速度上就不行，所以他们之间都要经过接口电路实现！
我刚学接口，对这部分还了解不深，不过总体上还是有了一点了解！Top
9 楼hyigle_love（parker）回复于 2006-03-03 13:28:24 得分 0
今天刚学了Ｉ/Ｏ的编址方式．把我的笔记写下来供楼主参考 有两种，一种是统一编址方式，优点是不需要专门的Ｉ/Ｏ指令，端口寻址也就是内存寻址，有利于Ｉ/Ｏ程序的设计．缺点是Ｉ/Ｏ端口占用一部分存储器寻址空间，在程序中不容易区分那些指令是访问存储器．另一种是Ｉ/Ｏ接口独立编址，优点是由于使用了专门的Ｉ/Ｏ指令使得程序清晰易读，Ｉ/Ｏ接口的地址空间独立且一般小于存储器的存储空间，所以其不占用存储器的存储空间且地址译码电路相对简单．
缺点是访问端口的指令没有访问存储器的指令丰富，cpu需设置专门的控制信号区分存储器与端口访问．
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10 楼andycpp（幻瞳）回复于 2006-03-03 14:08:22 得分 0
TheSaviour(恶贯满盈)
最后都归于南北桥芯片与CPU联络。
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CPU可以直接和北桥进行数据传输，那么南桥呢？CPU和南桥是直连还是中间需要北桥过渡？
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11 楼Bannyjoe（Joe）回复于 2006-03-03 14:45:14 得分 2
CPU
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AGP－北桥－内存
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ATA－南桥－PCI…等接口
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USB等…等等……
不知这样LZ看的懂不，我菜鸟一个。。。Top
12 楼hswxf（黄山一刀）回复于 2006-03-03 14:56:19 得分 2
楼主说的是以CPU为中心的设计方案，它有二个方式：
1、早期的是以（IBM）CPU为中心，总线挂接设备，这时包括内存也是设备，只是地位特殊（总线裁决器始终将其视为权最高的设备；
2、后期是以CPU为核心的南北桥分层设计，你说的那些设备，已经由南北桥（桥接器）管理，实际也是由CPU管理的；
以内存为中心设计是一个大趋势，呵呵！Top
