使用outb和inb進行低級I/O訪問

下面的代碼初始化可編程中斷控制器

#define PIC0_CTRL 0x20 /* Master PIC control register address. */ 
    #define PIC0_DATA 0x21 /* Master PIC data register address. */ 

    /* Mask all interrupts*/ 
    outb (PIC0_DATA, 0xff); 

    /* Initialize master. */ 
    outb (PIC0_CTRL, 0x11); /* ICW1: single mode, edge triggered, expect ICW4. */ 
    outb (PIC0_DATA, 0x20); /* ICW2: line IR0...7 -> irq 0x20...0x27. */ 
    outb (PIC0_DATA, 0x04); /* ICW3: slave PIC on line IR2. */ 
    outb (PIC0_DATA, 0x01); /* ICW4: 8086 mode, normal EOI, non-buffered. */ 

    /* Unmask all interrupts. */ 
    outb (PIC0_DATA, 0x00);

能有人向我解釋它是如何工作：

OUTB的-the作用（我不明白Linux手冊）

- 地址及其含義

另一個無關的問題，我讀到outb和inb是用於端口映射的I/O，我們可以使用內存映射的I/O做輸入/輸出通信？

謝謝。

來源

2012-01-22 Amine Hajyoussef

對於由內存映射IO控制的硬件（PIC是_not_），您當然可以執行內存映射IO。 – hirschhornsalz

8086繼承了其前身8080和8085的這些指令，其中單獨的I/O空間非常有用，以免浪費任何64k內存地址空間。 –

outb()將由其第二個參數指定的字節寫入由其第一個參數指定的I/O端口。在這種情況下，「端口」是CPU與另一個芯片進行通信的一種手段。

您提供的特定C代碼與8259A可編程中斷控制器（PIC）相關。

您可以閱讀關於PIC here和here。

如果這樣不能提供足夠的詳細信息來理解命令和位掩碼，則可以始終引用芯片的datasheet。

來源

2012-01-22 11:18:13 NPE

設備特定的代碼最好與相應的數據表一起閱讀。例如，「8259A可編程中斷控制器」數據表（http://pdos.csail.mit.edu/6.828/2005/readings/hardware/8259A.pdf）清楚地（但簡潔地）解釋了幾乎所有的事情。但是，這份數據表只會解釋芯片如何使用（在任何系統中），而不會解釋芯片如何用於特定系統（例如在「PC兼容」80x86系統中）。爲此，您需要依賴「隱含的事實標準」（因爲PIC芯片的許多功能並未在「PC兼容」80x86系統上使用，現代/集成芯片組可能不支持）。

通常（由於歷史原因）PIC芯片的IRQ以奇怪/不好的方式映射到中斷。例如，IRQ 0映射到中斷8，並與CPU的雙重故障異常衝突。您發佈的特定代碼重新映射PIC芯片，以便IRQ0映射到中斷0x20（和IRQ1中斷0x21，...，映射到IRQ 0x2F的IRQ 15）。這是操作系統通常用來避免衝突的原因（例如，每個中斷都用於IRQ或異常，而不是兩者）。

要理解「outb（）」，請查看Intel手冊中的「OUT」指令。就像有2個地址空間 - 一個用於正常物理地址，另一個用於IO端口，一般指令（間接）訪問正常的物理內存;和IO端口指令（IN，OUT，INSB/W/D，OUTSB/W/D）訪問單獨的「IO地址空間」。

來源

2012-01-22 11:32:29 Brendan

傳統的8088/86有一個存儲器控制信號，它本質上是另一個直接與指令相連的地址位。控制信號將訪問分爲I/O和內存，從而創建兩個獨立的地址空間。與CS，DS等不同，在芯片內部創建單獨的存儲器空間（在訪問外部存儲器空間之前）。其他處理器系列使用所謂的內存映射I/O。

現在，內存控制器/系統以各種不同的方式在芯片內外被切碎，有時例如有許多控制信號指示指令與數據，緩存行填充，寫入與寫回等。除了外部電路之外，存儲器映射發生在芯片內部，例如專用的ROM接口（與ram分離）等在邊緣被發現，遠比舊的8088/86的I/O空間與存儲器空間更復雜和獨立。

out和in指令和一些家庭成員會改變您是否正在進行I/O訪問或內存訪問，並且傳統上中斷控制器是解碼內存總線尋找I/O訪問的芯片分配給該設備。幾十年的反向兼容性，你有目前的代碼，你正在看。

如果您真的想了解它，您需要找到包含中斷控制器的器件的數據表，可能與大型支持芯片上的一堆其他邏輯相結合。其他數據表也可能需要。

來源

2012-01-22 14:51:42

對不起，我不明白，這是否意味着x86使用端口映射而不是內存映射訪問？ –

是的，我想解釋什麼I/O映射與內存映射的意思，它傳統上，對於x86，意味着一個控制線。其他架構使用一個或多個地址位來做同樣的事情。除了x86之外，控制信號與特殊指令相關的區別非常小。 –

通過允許一些項目可在任一地址空間尋址，pci增加了複雜度。堅持進/出可能使得與內存相比更容易控制和虛擬化。有一個IOPM I/O保護圖，我認爲每個虛擬機（在這種情況下，即使是在Linux機器上的一個簡單的應用程序），你有一個單獨的IOPM。查看windows的giveio驅動程序，瞭解更多關於此的信息以及如何解決此問題。 –

使用outb和inb進行低級I/O訪問

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