I/O控制方式

本文详细介绍了计算机系统中常见的四种I/O操作技术:轮询方式、中断处理、直接内存存取(DMA)及通道方式。轮询方式下,CPU会不断检查I/O端口的状态;中断处理则允许I/O设备在需要时主动通知CPU;DMA技术使得数据可以在内存和设备间直接传输,无需CPU介入;而通道方式更进一步,通过专用硬件来接管I/O操作,从而极大地提高了系统的整体效率。

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I/O指输入输出端口
1. 轮训方式:CPU不断地询问I/O端口是否忙,若不忙,则执行输入输出操作,若忙,则不断询问。
2. 中断处理:若I/O端口需要进行数据读写操作时,给CPU发送一个中断信号,CPU中断当前任务转而执行I/O端口的输入输出任务,完成后,CPU继续执行刚才未执行完的任务。
3. 直接内存存取(DMA:Direct Memory Access):DMA控制器控制内存与设备之间的数据传送而不需要CPU操作。当DMA传送数据完成时,发送中断信号给CPU,让CPU对结尾工作进行处理。
4. 通道方式:是一个控制外部设备工作的硬件机制,它独立于CPU单独的负责数据的输入输出操作,它执行了本该CPU执行的I/O操作,解放了CPU,提高系统的整体效率。

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