I/O设备与主机数据传输
早期计算机的I/O种类比较少,与主存交换信息都是通过CPU,而现代计算机的I/O种类较多,如果使用这种方式会使CPU的效率大大降低,如果想要提高资源利用率,那么我们就必须引入一些机制,来让整个机器工作效率变高
程序查询方式
由CPU通过程序不断查询1/0设备是否已做好准备,从而控制I/O设备与主机交换信息;CPU要一个字一个字的从I/O设备取出,经CPU送至主存,CPU工作效率低
中断查询方式
在启动I/O设备后,CPU不查询I/O设备是否已准备就绪,而是继续执行自身程序,只有当I/O设备准备就绪并向CPU发出中断请求后才予以响应
DMA方式
在DMA方式中,主存与I/O设备之间有一条数据通路,DMA通过通路把数据传送到主存储器,无需CPU的参与
I/O通道方式
通道是用来负责管理I/O设备以及实现主存与I/O设备之间交换信息的部件可以视为一种具有特殊功能的处理器
总结
工作方式 | 特点 |
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程序查询方式 | CPU必须不停地测试I/O设备的状态端口。CPU与I/O设备是串行工作的, |
程序中断方式 | 某个进程要启动某个设备时,CPU就向相应的设备 控制器发出一条设备I/O启动指令,然后CPU又返回 做原来的工作。CPU与I/O设备可以并行工作。 |
DMA通道方式 | 通过DMA控制器直接进行批量数据交换,除了在数 据传输开始和结束时,整个过程无须CPU的干预。 |