企业网站建设方案书 范本,怎么创建视频号,wordpress 取消自适应,凡科小程序好用吗1、什么是I/O控制器由于CPU无法直接控制I/O设备的机械部件#xff0c;因此I/O设备还要有个电子部件作为CPU和I/O设备机械部件之间的“中介”#xff0c;用于实现CPU对设备的控制#xff0c;这个电子部件就是I/O控制器#xff0c;又称为设备控制器。I/O控制器是控制计算机输…1、什么是I/O控制器由于CPU无法直接控制I/O设备的机械部件因此I/O设备还要有个电子部件作为CPU和I/O设备机械部件之间的“中介”用于实现CPU对设备的控制这个电子部件就是I/O控制器又称为设备控制器。I/O控制器是控制计算机输入输出的一个最基本的控制系统可指挥计算机的各个部件按照指令的功能要求协调工作的部件。它由指令寄存器IRInstructionRegister、程序计数器PCProgramCounter和操作控制器OCOperationController三个部件组成对协调整个电脑有序工作极为重要。下面小编就从功能和控制方式两个方面带大家进一步了解I/O控制器想学习的客户朋友就一起看下去吧绝对干货哦2、I/O控制器的功能● 接收设备CPU指令CPU的读写指令和参数存储在控制寄存器中● 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。比如1代表设备忙碌0代表设备就绪● 数据交换数据寄存器暂存CPU发来的数据和设备发来的数据之后将数据发给控制寄存器或CPU。● 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。这里向大家简单介绍常见的几种I/O控制方式包括程序直接控制方式、中断驱动方式、DMA直接存储方式、通道控制方式。3、I/O控制方式①程序直接控制方式CPU向I/O模块发出读写指令CPU会从状态寄存器中读取I/O设备的状态如果是忙碌状态就继续轮询检查状态如果是已就绪就代表I/O设备已经准备好可以从中读取数据到CPU寄存器中读到CPU后CPU还要往存储器内存中写入数据写完后再执行下一套指令。优点实现简单。在读写指令之后加上实现轮询检查的一系列指令即可。缺点CPU和I/O设备只能串行化工作CPU需要一直轮询检查长期处于忙等状态CPU利用率很低。②中断驱动方式中断驱动方式的思想是允许I/O设备主动打断CPU的运行并请求服务从而“解放”CPU使得其向I/O控制器发送读命令后可以继续做其他有用的工作。I/O控制器从CPU接收一个读命令然后从外围设备读数据一旦数据读入到该I/O控制器的数据寄存器便通过控制线给CPU发出一个中断信号表示数据已准备好然后等待CPU请求该数据。I/O控制器收到CPU发出的取数据请求后将数据放到数据总线上传到CPU的寄存器中。至此本次I/O操作完成I/O控制器又可开始下一次I/O操作。这样就使得CPU与I/O设备能够并行工作。优点与程序直接控制方式相比在中断驱动方式中I/O控制器会通过中断信号主动报告I/O已完成CPU不再需要不停的轮询。CPU和I/O设备可并行工作CPU利用率得到明显提升。缺点由于数据中的每个字在存储器与I/O控制器之间的传输都必须经过CPU这就导致了中断驱动方式仍然会消耗较多的CPU时间。③DMA直接存储方式DMA方式的数据流向是从设备直接放入内存设备→内存或者是从内存直接到设备内存→设备不再使用CPU作为中间者。CPU在读写数据前要指明要读入多少数据、数据要存放在内存中的什么位置、数据放在外部磁盘的什么位置等问题然后DMA控制器会根据CPU提出的要求完成数据的读写操作。当整块数据的传输完成后才向CPU发出中断信号。优点数据传输效率以“块”块为单位仅仅在传送一个或多个数据块的开始和结束时才需要CPU的干预CPU的介入性进一步降低。同时。CPU和I/O设备的并行性进一步提升。缺点CPU发出一条指令只能读或写一个或多个连续的数据块。如果读写的数据块不是连续存放的而是离散的那么CPU要分别发出多条I/O指令进行多次中断处理才能完成。④通道控制方式通道是一种硬件可以理解为“低配版的CPU”。通道与CPU相比的话CPU能够处理的指令种类比较多而通道只能执行单一指令。使用这种控制方式CPU干涉频率极低通道会根据CPU的指令执行响应程序只有完成一组数据块的读写后才需要发出中断信号让CPU干预。优点CPU、 通道、I/O设备可并行工作资源利用率极高。缺点实现复杂需要专门的通道硬件支持。懵逼了的小伙伴快看这里贴心小编为你奉上总结表格一目了然呢
