概述

我们先建立一个整体的接口格局观，建立知识地图，了解接口的大概面貌。

整体来说，就这点事儿，4个箭头代表了所有！

• 三个器件
• 4个箭头

把这几个都想明白，就完事儿了。

第一层（顶层）抽象：接口是CPU与外设的桥梁

CPU不能直接控制外设，所以加了一个中介，进而间接地控制外设。

接口芯片就是辅助CPU与外界交互的。

第二层抽象：桥梁的具体功能

那么接口芯片这个桥梁能够干啥？

毫无疑问，分为两部分（分开看）

• CPU与接口的交互
• 外设与接口的交互

当然最终目的，还是CPU与外设的交互。

交互的内容是什么？

• 二进制数据

交互的信息是什么？

• 数据
• 控制
• 状态

至于具体内容是什么，取决于实际，这里不展开，总之记住

分开看，找联系

三个器件，两个部分，多种关联。

第三层抽象：桥梁的大致构成

• 数据：CPU <–> 接口 <–> 外设
• 控制：CPU --> 接口
• 状态：接口 --> CPU

接口芯片就是个简化的改进的CPU，接口是CPU的小弟

这里针对多功能可编程接口

接口	CPU
控制字	指令
寄存器	寄存器
读写控制	寄存器读写控制
地址控制	寄存器地址控制
无	ALU运算
数据读写	数据读写
串并转换	无
数模转换	无

通过对比，很容易就知道，CPU与接口芯片，整体来说差不多，但是有一些CPU能干接口不能干的，有一些接口能干CPU不能干的。

毕竟，小弟没有老大厉害，但是老大也不可能拥有小弟的全部技能。

但是宏观上来说，对多功能可编程接口的理解，跟CPU是类似的，这个逻辑要明白。

另外，接口的控制字，更像是一种类似于多路选择器的功能选择，它是一种编码，但是远比指令编码的含义要简单地多。

并且，我们知道，CPU被称作芯片，而接口被称为接口芯片，都是芯片，总是类似的~

第四层抽象：CPU与接口的交互

CPU给接口发的：

• 控制信息
  • 控制字
  • 其他（读写控制）
• 外设数据

接口给CPU发的：

• 状态信息
• 外设数据

第四层抽象：接口与外设的交互

接口给外设发的：

• 外设数据
• 查询外设

外设给接口发的

• 外设应答

第五层抽象：具体接口芯片功能分析

后面把重点的几个芯片分析一下就好，根据内些芯片的设计思想，之后你就可以构建自己想要的“小弟”了。

第六层抽象：驱动程序 — 使用汇编指令控制接口

CPU使用指令编码，去给接口发送二进制信息，可能是

• 外设数据
• 控制字数据
• 读写控制
• ……

总之就是，硬件底层逻辑设计好了，现在需要软件层次的，上层策略的设计和控制了，此时，底层是被屏蔽了的，只是一个黑箱。

第七层实现：接口芯片的设计与实现

大哥！你连CPU都会设计了，接口芯片不会吗？可能唯一麻烦的就是数模转换的部分，内个先不考虑，至少在数字部分，你肯定可以实现一些想要的接口芯片的。

大哥没空干的，就设计个小弟，让他来干！大哥只需要发号施令就行了。