程序查询方式、程序中断方式和DMA方式

在计算机组成原理中，I/O设备与主机之间的信息传送控制方式主要包括程序查询方式、程序中断方式和DMA（直接存储器存取）方式。这三种方式各有特点，适用于不同的场景和需求。以下是对这三种方式的清晰归纳和详细解释：

一、程序查询方式

1. 工作流程

• 当CPU需要与I/O设备进行数据传输时，会发出一条I/O指令。
• 该指令启动I/O设备，并开始数据准备。
• CPU通过执行测试指令不断检查I/O设备是否准备就绪。
• 如果设备准备就绪，CPU执行传送指令，进行数据交换。
• 如果设备未准备就绪，CPU继续执行测试指令，形成“踏步”现象。

2. 特点

• 控制简单：硬件开销小，不需要额外的控制硬件。
• CPU效率低：CPU需要不断查询I/O设备状态，导致CPU资源利用率低。
• 适用于：CPU不太忙且数据传输速度要求不高的场合。

二、程序中断方式

1. 工作流程

• CPU发出I/O指令启动设备。
• 设备开始工作，当