第五章 I/O管理 二、I/O控制器

目录

一、电子部件

1、I/O控制器

1.功能:

(1)接受和识别CPU发出的命令:

(2)向CPU报告设备的状态

(3)数据交换

(4)地址识别

2.组成

二、内存映像和寄存器独立编址

三、总结


一、电子部件

1、I/O控制器

1.功能:

(1)接受和识别CPU发出的命令:

如CPU发来的read/write命令,I/O控制器中会有相应的控制寄存器来存放命令和参数。  

(2)向CPU报告设备的状态

I/o控制器中会有相应的状态寄存器,用于记录I/o设备的当前状态。如:1表示空闲,0表示忙碌。

(3)数据交换

I/O控制器中会设置相应的数据寄存器。输出时,数据寄存器用于暂存CPU发来的数据,之后再由控制器传送设备。输入时,数据寄存器用于暂存设备发来的数据,之后CPU从数据寄存器中取走数据。

(4)地址识别

类似于内存的地址,为了区分设备控制器中的各个寄存器,也需要给各个寄存器设置一个特定的“地址”。I/O控制器通过CPU提供的“地址”来判断CPU要读/写的是哪个寄存器

2.组成

第五章 I/O管理 二、I/O控制器_第1张图片

注意:

  • ①1一个I/o控制器可能会对应多个设备;
  • ②数据寄存器、控制寄存器、状态寄存器可能有多个(如:每个控制/状态寄存器对应一个具体的设备),且这些寄存器都要有相应的地址,才能方便CPU操作。有的计算机会让这些寄存器占用内存地址的一部分,称为内存映像l/O;另一些计算机则采用I/O专用地址,即寄存器独立编址。

二、内存映像和寄存器独立编址

第五章 I/O管理 二、I/O控制器_第2张图片

三、总结

第五章 I/O管理 二、I/O控制器_第3张图片

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