计组-输入/输出系统(7)

7.1 I/O系统基本概念（*）

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基本概念

I/O接口：又称 I/O 控制器、设备控制器，负责协调主机与外部设备之间的数据传输。

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外部设备

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7.2 I/O 接口

I/O接口的作用

  • 数据缓冲：通过数据缓冲寄存器（DBR）达到主机和外设工作速度的匹配
  • 错误或状态监测：通过状态寄存器反馈设备的各种错误、状态信息，供CPU查用
  • 控制和定时：接收从控制总线发来的控制信号、时钟信号
  • 数据格式转换：串-并、并-串 等格式转换
  • 与主机和设备通信：实现 主机—I/O接口—I/O设备 之间的通信

I/O接口的工作原理

命令字也可被称为“控制字”

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接口与端口

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I/O接口的类型

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7.3 I/O 方式

程序查询方式

  • 独占查询：CPU \(100\%\) 的时间都在查询I/O状态，完全串行
  • 定时查询：在保证数据不丢失的情况下，每隔一段时间CPU就查询一次I/O状态。查询的间隔内CPU可以执行其他程序

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程序中断方式

中断的作用和原理

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中断判优

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中断处理过程

单重中断

单重中断：执行中断服务程序时不响应新的中断请求

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多重中断

多重中断：又称中断嵌套，执行中断服务程序时可响应新的中断请求。

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程序中断方式

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DMA 方式

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