3.IO设备

1.概述

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2.IO设备与主机信息传送的控制方式:

(1)程序查询方式

设备在数据准备过程中,CPU一直处于原地踏步状态,使得CPU和IO串行工作

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(2)程序中断方式:

中断:计算机在执行程序的过程中,当出现异常情况或特殊请求时,计算机停止现行程序的运行,转而执行这些异常情况或特殊请求的处理,初级结束后再返回到现行程序的间断处,继续执行原程序。

流程:CPU执行主程序,执行过程中遇到IO指令,执行IO指令启动IO设备,发出启动设备的指令后,CPU继续执行原来的程序,外部设备接收到启动命令和输入输出命令后开始进行状态准备,准备好后向CPU提出中断请求,使CPU停止执行指令,转而执行中断服务程序(保护现场,保护断点),执行完后,转回到执行原来的程序(恢复现场,恢复断点)。

CPU和IO部分并行工作(数据准备阶段),CPU在一定程度解放出来。

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(3)DMA方式

DMA:直接存储器访问。

以上两种都需要将数据读入CPU再将数据写出到内存或IO设备,依然是外设-----CPU------内存

DMA方式在内存和IO间之间建立一条数据通路。采用周期窃取的方式。

周期窃取的理解:周期指的是访存周期。

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DMA工作流程:

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三种方式CPU工作效率对比:

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(4)通道方式

(5)处理机方式

3.IO接口

主机和外部设备之间需要加入IO接口

功能:(1)设备的选择     (2)实现数据缓冲达到速度匹配   (3)实现数据串------并格式 的转换   (4)实现电平转换

          (5)传送控制命令     (6)反应设备的状态

组成:

接口组成由功能决定。

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