如何直接与硬件交互？

Question

我知道这必须是可能的，因为有些程序可以控制硬件（例如我键盘上的 LED 灯或 CPU 风扇）我想知道我必须做些什么才能与之交互这个硬件。
更具体地说，我想（作为一个学习项目）控制我的笔记本电脑（Sony Vaio Flip SVF14N13CXB）背光键盘何时亮起。我想知道每个字母/段的 LED 是否可以单独控制，如果可以的话，做一些只会点亮被按下区域的编码会很酷（例如，如果每个键都有自己的 LED，当我按下“W”键时，只有“W”键的 LED 会亮起）。我主要是作为一个学习项目来做这个，但给出了例子，这样你就可以知道我想要什么。我希望你明白我在问什么。谢谢。

Answer 1

我不知道您控制硬件不同组件的确切目的是什么。我会推荐你​​使用语言 C 和汇编语言。推荐C的原因有：

1. 它直接在硬件抽象层上运行并提供 大部分的硬件控制。

2. 大多数硬件制造商驱动程序都是用 C 编写的，因为它提供 他们更灵活。

3. 它可以移植到多个操作系统并且它们几乎不需要更改代码 根据硬件要求。

我会简要介绍一下您对控制硬件的了解，但这需要非常小心和技巧。因为有时做错也会损坏硬件。

如何控制它们？

每个设备都是通过写入和读取其寄存器来控制的。大部分的 当一个设备有多个寄存器，并且它们在连续的地址被访问时， 在内存地址空间或 I/O 地址空间中。

虽然一些 CPU 制造商在其芯片中实现了单个地址空间，但其他一些制造商认为外围设备不同于内存，因此应该有一个单独的地址空间。 I/O 端口是驱动程序与许多设备通信的方式，至少在部分时间是这样。 I/O 指令本质上是高度依赖处理器的。因为它们处理处理器如何处理移入和移出数据的细节，所以很难隐藏系统之间的差异。

I/O 内存只是设备提供的一个类似于 RAM 的位置区域 通过总线到处理器。该内存可用于多种用途， 例如保存视频数据或以太​​网数据包，以及实现设备寄存器 其行为就像 I/O 端口（即，它们具有与读取相关的副作用 并写出来）。

访问 I/O 内存的方式取决于计算机体系结构、总线和 正在使用的设备，尽管原理在任何地方都是相同的。