DMA(Direct Memory Access) in 8085 Microprocessor Explained in Hindi l Microprocessor Series

Summary

This video script discusses the concept of Direct Memory Access (DMA) in the context of the 8085 microprocessor. It uses a relatable analogy of family members communicating to explain how DMA facilitates high-speed data transfer between memory and peripherals without involving the CPU, thus enhancing system efficiency. The script promises further in-depth topics on microprocessors, including machine cycle timing diagrams and interrupts, in upcoming videos, aiming to provide a comprehensive understanding of the 8085 and 8086 processors.

Takeaways

• 😀 The video discusses the concept of Direct Memory Access (DMA) and its function in relation to the 8085 microprocessor.
• 🔍 The script provides a visual explanation of how DMA works, showing the interaction between the microprocessor, memory, and DMA controller.
• 👨‍🏫 It mentions the role of the DMA controller in handling read and write requests from the microprocessor to memory, simplifying the process for the CPU.
• 📚 The video aims to complete the playlist on microprocessors, specifically focusing on the 8085 and 8086 models.
• 🤔 The script uses a relatable example of family communication to illustrate the concept of DMA, comparing it to passing messages within a household.
• 🚀 The DMA controller is described as a busy component that can slow down the process due to its many operations and instructions waiting to be executed.
• 🛑 The video explains how the DMA controller can cause the system to slow down, emphasizing the need for efficient handling of data transfers.
• 🔄 The script mentions the use of an intermediate component, or 'middleman', to facilitate communication between the CPU and memory, which is the role of the DMA controller.
• 👷‍♂️ The video promises to cover more topics in upcoming videos, such as machine cycle timing diagrams and interfacing, which are relevant to the 8085 and 8086 microprocessors.
• 📈 The importance of understanding the signals and operations related to the 8085 microprocessor is highlighted for those interested in microprocessor architecture.
• 📣 The video encourages viewers to share the content with friends if they find it informative and enjoyable.

Q & A

What is the main topic of the video?

The main topic of the video is Direct Memory Access (DMA) and its function in relation to the 8085 microprocessor.

What does the acronym DMA stand for?

DMA stands for Direct Memory Access, a feature that allows certain hardware subsystems to access main system memory independently of the CPU.

What is the purpose of DMA in a computer system?

The purpose of DMA is to relieve the CPU from the burden of managing input/output operations, thus improving the overall system performance.

How does DMA interact with the microprocessor and memory?

DMA interacts with the microprocessor and memory by taking control of the system bus to transfer data directly between memory and an I/O device, without involving the CPU.

What is the role of the microprocessor in DMA operations?

The microprocessor's role in DMA operations is to initiate the DMA request and then relinquish control of the system bus to the DMA controller, which handles the data transfer.

What is the significance of the DMA controller in the video script?

The DMA controller is significant as it manages the direct memory access operations, including handling requests from the CPU and executing data transfers with memory.

What does the video script imply about the CPU's workload when DMA is in operation?

The video script implies that the CPU's workload is reduced when DMA is in operation, as the DMA controller takes over the responsibility of data transfers.

What is the 'Hold Signal' mentioned in the script, and what does it do?

The 'Hold Signal' is a control signal used in DMA operations to pause the CPU's access to the system bus, allowing the DMA controller to take control for data transfers.

How does the DMA controller improve the efficiency of data transfers?

The DMA controller improves the efficiency of data transfers by directly interacting with memory, allowing for high-speed transfers without the need for CPU intervention.

What is the potential issue with the CPU's performance when it is not using DMA?

The potential issue with the CPU's performance when it is not using DMA is that it may become a bottleneck due to the CPU having to manage all data transfers, which can slow down the system.

What is the 'Acknowledge Signal' in the context of DMA?

The 'Acknowledge Signal' in the context of DMA is a signal sent by the DMA controller to the CPU to indicate that a DMA transfer has been successfully completed or is ready to proceed.

Outlines

00:00

😀 Introduction to Direct Memory Access (DMA) and Microprocessor

The first paragraph introduces a video on engineering topics, specifically focusing on Direct Memory Access (DMA) and its function in relation to the 8085 microprocessor. The speaker, referred to as 'bhaiya', aims to provide a visual explanation of how DMA operates, comparing it to a family scenario where parents communicate indirectly through the child. The DMA is likened to the child, facilitating communication between the microprocessor and memory, handling read and write requests. The paragraph also touches on the busy nature of the DMA controller, which can slow down the process due to its many operations and responsibilities, including handling interrupts.

05:02

😀 Upcoming Topics on Microprocessors and Signals for 8085

The second paragraph outlines the topics to be covered in upcoming videos related to the 8085 and 8086 microprocessors. It mentions that the video series will delve into various aspects such as machine cycle timing diagrams, interfacing, and interrupts. The speaker encourages viewers to share the video with friends if they find it informative and enjoyable, expressing gratitude for watching the video.

Keywords

💡Direct Memory Access (DMA)

DMA is a feature that allows certain hardware components in a computer to access the system memory directly, bypassing the CPU to improve data transfer efficiency. In the video, DMA is explained as a mechanism that relieves the microprocessor (MPU) from the burden of mediating every data transfer between memory and I/O devices, thereby speeding up the process.

💡Microprocessor (MPU)

A microprocessor is a central unit that performs the computational tasks of a computer, including arithmetic, logic, control, and input/output operations. The video focuses on the 8085 microprocessor, explaining how it typically handles data transfer but can be relieved by the DMA controller to enhance performance.

💡8085 Microprocessor

The 8085 is an 8-bit microprocessor introduced by Intel in 1977. It is commonly used in embedded systems and is central to the video’s discussion on how DMA can optimize data transfer processes in systems using this processor. The video mentions that the playlist will cover various aspects of the 8085, including machine cycle timing diagrams and interfacing.

💡System Bus

The system bus is a communication pathway used for data transfer between the microprocessor, memory, and I/O devices. In the video, the system bus is controlled by the MPU, but this control is handed over to the DMA controller during DMA operations, allowing direct interaction between memory and I/O devices.

💡Hold Signal (HOLD)

The HOLD signal is used by the DMA controller to request control of the system bus from the microprocessor. In the video, this signal indicates that the DMA controller needs to take over the system bus for a direct memory access operation, thereby freeing the MPU from managing data transfer between memory and I/O devices.

💡Hold Acknowledgment (HLDA)

The HLDA (Hold Acknowledgment) signal is sent by the microprocessor to acknowledge the DMA controller's request for control over the system bus. The video explains that once the MPU sends this acknowledgment, the DMA controller can manage data transfers, allowing the microprocessor to focus on other tasks.

💡Read/Write Operations

Read/Write operations refer to the basic actions of accessing (reading) or storing (writing) data in memory. The video explains how these operations are typically mediated by the MPU, but with DMA, these operations can be handled directly by the controller, improving system efficiency.

💡Interfacing

Interfacing in the context of microprocessors involves connecting the microprocessor with peripherals or external devices. The video suggests that future content will cover how to interface the 8085 microprocessor with other components, indicating the importance of understanding how these connections work, especially when using DMA.

💡Interrupts

Interrupts are signals that temporarily halt the microprocessor's current operations to allow it to address high-priority tasks. The video hints that managing interrupts is another critical aspect of microprocessor operation, especially when dealing with DMA, as the MPU might need to handle an interrupt even while DMA is in progress.

💡Machine Cycle Timing Diagram

A machine cycle timing diagram is a graphical representation of the sequence and duration of all the operations (like fetch, decode, execute) a microprocessor performs during a machine cycle. The video mentions that understanding these diagrams is essential for comprehending how the 8085 microprocessor handles data processing and how DMA can optimize these cycles.

Highlights

Introduction to the video about Direct Memory Access (DMA) and its function in microprocessors.

Explanation of how DMA works with respect to the 8085 microprocessor.

Visual representation of the communication process between the microprocessor and memory via DMA.

The role of the system bus in facilitating requests for read and write operations.

Description of the microprocessor's busy state during memory access.

The impact of DMA on the speed of data transfer between the microprocessor and memory.

The concept of intermediate messages or massages in the communication process.

The busy signal sent by the DMA controller to the microprocessor indicating ongoing data transfer.

The DMA controller's direct interaction with memory, bypassing the microprocessor for certain operations.

The release of control from the DMA controller back to the microprocessor after completing data transfer.

The potential for the microprocessor to become idle while waiting for DMA operations to complete.

The introduction of the DMA controller as an intermediary in the data transfer process.

The handling of interrupts by the microprocessor in conjunction with DMA operations.

The complexity of the microprocessor's structure and its role as a busy component in the system.

The importance of understanding the DMA controller's signals and their impact on system performance.

The comparison of the microprocessor's communication with that of family members in a household.

The anticipation of future videos covering more topics related to the 8085 and 8086 microprocessors.

A call to action for viewers to share the video with friends if they found it informative and engaging.

Transcripts

हेलो एंड वेलकम दोस्तों टू फाइव मिनट्स

इंजीनियरिंग आज का वीडियो वाकई बड़ा कमाल

का होने वाला है दोस्तों क्योंकि आज के इस

वीडियो में लेके आ गया भैया डीएमए

डायरेक्ट मेमोरी एक्सेस वाला फंडा और बात

यहां करने वाले हैं विद रिस्पेक्ट टू 8085

माइक्रोप्रोसेसर वैसे इसी सेम 8085

माइक्रोप्रोसेसर के रिगार्ड में अपन पहले

भी बहुत ज्यादा बातचीत चर्चा जो है

अलग-अलग वीडियो के माध्यम से कर चुके हैं

बस कुछ गिने-चुने मुद्दे बचे हैं कुछ

टॉपिक्स बचे हैं जिनके ऊपर भैया अभी भी

वीडियोस डिलीवर होना बाकी है तो चलो एक-एक

करके अभी उन्हीं को लेते हैं और भैया आपकी

माइक्रोप्रोसेसर की प्लेलिस्ट जो है उसे

कंप्लीट करता है ताकि जब एग्जाम आए तो

आपको बस माइक्रोप्रोसेसर की प्लेलिस्ट को

बस ऑटो प्ले पे लगा देना है उसमें 8085

8086 पूरा कंप्लीट तौर पे आपके लिए मैं

प्रस्तुत करने वाला हूं शुरुआत करते हैं

डायरेक्ट मेमोरी एक्सेस नाम जैसा काम वैसा

तो इसके नाम के हिसाब से भैया काम कैसे

किया जा रहा है उसका एक विजुअल नजारा मैं

आपको दिखाना चाहूंगा विथ अ रिलेटेबल

एग्जांपल देख लो भैया पोजीशन क्या है ये

आपका मप माइक्रोप्रोसेसर है ये आपका आओ है

ये आपका मेमोरी है अब ये डायग्राम आपको

बताएगा किस तरीके से म्यूपी आपका

अननेसेसरी पीसा जा रहा है इन दोनों के बीच

में अब इसके पास तो सिस्टम बसेस का

कंट्रोल होता है तो अब इसी के जरिए अगर

आयोग को कुछ अपना काम करवाना होगा

रिक्वेस्ट होगा रीड राइट का होगा तो वो

भैया म्यूपी के जर्ब ही करवाना होगा तो

कैसे होगा देखो जी ये रिक्वेस्ट इसने भेजा

कि हां ठीक है रीड राइट का रिक्वेस्ट यार

मेमोरी से बोल के करवा दो बस यार है थोड़ा

सा उससे यार मेरी बात पहुंचा दो तो फिर ये

मूपी क्या करता है भैया उसकी बात यहां तक

पहुंचा देता है उस हिसाब से जो भी ऑपरेशन

होगा वो आपका कंप्लीट हो जाता है ठीक है

अब सोचो यहां पे ये कितना अननेसेसरीली इन

दोनों के बीच में पिस रहा है इट्स लाइक अ

सेम रिलेटेबल एग्जांपल जो कि आप अपने घर

में देख सकते हो जब मम्मी पापा दूसरे के

साथ बात नहीं कर रहे होते तो फिर वो आपको

अपना संदेशा देते हैं मम्मी बोलती है बेटा

बताइए दाल बनाई है खा लेना बराब अरे सामने

सही तो बोल सकते थे बैठे ही है सामने मुझे

क्यों बोल रहे हो नहीं उनको बोल दियो तो

फिर तुम बोलते पापा जी अपना मम्मी ने दाल

बनाई है खा लेना तो बोलते हैं मैं नहीं आज

खाने वाला अरे तो बैठे तो है बोलो उनको

नहीं नहीं उनको बोल देना भैया मैं आज नहीं

खाने वाला दाल ठीक है फिर तो फिर आप बोलते

हो आज नहीं खाने वाले दाल तो ठीक है वो

बोलते हैं फिर उनको बोलो भूखे ही रहो अरे

तो सीधा-सीधा कम्युनिकेट करो ना भैया मेरे

को और भी काम है जो करने हैं कॉलेज में

असाइनमेंट है मुझे वो लिखने हैं मुझे बहुत

सारे काम है तो वैसे ही ये भी बोलता है

यार बहुत सारे मेरे अदर ऑपरेशंस

इंस्ट्रक्शंस वेटिंग में है वो पड़े हुए

हैं भैया उनको मुझे कंप्लीट करना है सही

बात है कि नहीं और भैया अगर इंटरप्टस आ

गया तो भैया उसको भी हैंडल करना तो बहुत

सारी ऐसी चीजें है जो यहां भैया मूपी बहुत

व्यस्त जो है कंपोनेंट होता है बहुत ही

ज्यादा इस पूरे अगर स्ट्रक्चर में देखोगे

ये बड़ा ही व्यस्त है और इस वजह से कहीं

ना कहीं ना ये प्रोसेस स्लो भी हो जाती है

देखो ना अभी ये दोनों भैया अपने मम्मी

पापा जी एक दूसरे के साथ कम्युनिकेट कर

रहे हैं मेरे थ्रू तो ये प्रोसेस कितनी

स्लो हो गई बराबर है पहले मुझे बताएंगे

फिर मैं उनको बताऊंगा फिर ये मुझे

रिस्पांस देंगे फिर मैं लाइक यू नो कितनी

स्लो ये प्रोसेस हो गई है तो कहीं ना कहीं

जो ये डटा ट्रांसफर है ये जो आयो रिड

ऑपरेशंस है इनका जो स्पीड है जिस हिसाब से

होना चाहिए वो नहीं हो पाता जो कि हाई

स्पीड होना चाहिए ऑपरेशन वन यू आर डीलिंग

विद आयो तो लेकिन वो भैया क्या हो जाता है

आपका बड़ा ही चीज स्लो हो जाती है बहुत

ज्यादा स्लो हो जाती है तो फिर उस केस में

अपन क्या करते हैं इसको बोलते भैया तू

आराम करेगा थोड़ी देर के लिए एक काम करते

हैं अपन यहां पे ना डीएमए कंट्रोलर को

लाते हैं डीएमए कंट्रोलर को लाते हैं अब

ये डीएमए कंट्रोल क्या करेगा ऑन बिहा ऑफ

यू ऑन बिहा ऑफ यू इसका जो भी कार्यक्रम

होगा इसका जो भी काम होगा वो डायरेक्टली

है ना मेमोरी के साथ इंटरेक्ट करके

सुलटांकेश्वर

कर देता है अब जैसे ही वो होल्ड सिग्नल

हाई यहां पे म्यूपी को भेजता है कहां से

जा रहा है डीएमए कंट्रोलर से आपके म्यूपी

की तरफ वो सिग्नल जा रहा है तो फिर म्यूपी

को समझ में आता है कि अच्छा यहां से कुछ

तो भैया रिक्वेस्ट आई है अब रिक्वेस्ट जो

आई है वो रिगार्डिंग तो मेमोरी आई है तो

ये क्या करता है इसका जो क्या बोलते हैं

कंट्रोल है ऑन द सिस्टम बस वो डीएमए को दे

देता है और जब वो डीएमए को देता है तो

एक्नॉलेज के रूप में एचएलडीए जो है दैट इज

होल्ड एक्नॉलेजमेंट जो है वो आपका डीएमए

को भेजता है किस डायरेक्शन में जा रहा है

म से एचडीएमए की तरफ डीएमए की तरफ जा रहे

है ठीक है एचडीएल ए एक्नॉलेजमेंट कि भैया

हां ठीक है मैं रिलीज कर रहा हूं सिस्टम

बस अब आप थोड़ा सा उसके ऊपर कंट्रोल रखिए

ताकि आप जो ये कार्यक्रम ये जो रिक्वेस्ट

जो है आईओ बता रहा है इन रिगार्ड्स टू

मेमोरी वो आप संपन्न कर पाओ और जैसे ही

उसके पास कंट्रोल आता है आपके सिस्टम बसेस

का तो वो मेमोरी के साथ इंटरेक्ट करता है

और जो भी कार्यक्रम जो भी रीड राइट ऑपरेशन

होगा जो भी ट्रांसफर होगा वो कर सकता है

इससे हो क्या रहा है हेडेक जो है आपके

मूपी का बज गया अननेसेसरी भैया इन दोनों

के बीच में वो पिसने नहीं वाला अब वो

हेडेक किसी और ने अपने सर पे ले लिया अब

मैंने क्या किया अब मैंने क्या किया मेरा

सर दद कर रहा था भैया इन दोनों के झगड़े

में मैंने क्या किया मेरे छोटे भाई को

बुलाया आजा भाई तू इधर आ इधर आ अब मेरी

जगह तू खड़ा रह अब मैं अपना काम कर रहा

हूं तू मेरी जगह यहां पे खड़ा रहे और इनके

बीच का भैया जो है ना इंटरमीडिएट है ना

बीच के जो मैसेजेस है इधर से उधर पहुंचाने

वाला ये तू कर काम मैं मेरा जाके काम कर

रहा हूं तो उसको बिचारे को फंसा के चला

गया तो ये है भैया वो आपके म्यूपी का छोटा

भाई डीएमए कंट्रोलर जो ये सारा काम जो है

कर रहा है यह चीज आपको यहां पे समझनी है

यह मोटा मटी आईडिया जो है आपके डीए में

विद रिगार्ड्स टू 8085 जो ये सिग्नल्स हैं

वो आपको पता होने चाहिए तो दोस्तों इस

वीडियो में बस इतना ही अगले वीडियोस में

भैया बहुत सारे और मुद्दे जैसे मशीन

साइकिल टाइमिंग डायग्राम हो गया

इंटरफेसिंग हो गया इंटरप्ट्स हो गया ऐसे

बहुत सारी जानकारी जो है आगे आने वाले

वीडियोस में विद रिगार्ड्स टू 8085 8086

माइक्रोप्रोसेसर आने वाले हैं तो कृपया

करके भैया अगर ये वीडियोस आपको पसंद आ रहे

हैं अच्छे लग रहे हैं तो इनको भैया शेयर

कीजिए अपने सारे दोस्तों के साथ थैंक्स अ

लॉट दोस्तों फॉर वाचिंग दिस वीडियो