文档介绍：.1常见I/0设备的分类人机交互设备(字节设备,发送接收以字节方式);存储类型设备(块设备读写以数据块方式);网络通信的设备(网络接口,调制解调器)。I/0设备的特点数据传输速率不同;数据传输单位不同;控制的复杂性不同;设备的使用目的不同。(I/0部件)I/0设备通常包含一个机械部件和一个电子部件。电子部件被称做I/O部件或设备控制器(当控制多设备时:又叫总线控制器,通道控制器)。操作系统一般只与控制器打交道,而非设备本身。早期CPU是直接控制外部设备的,在引入I/0部件之后,才将CPU逐渐从与外设的交互细节中解放出来。连接￠PU、主存、设备控制器和/0设备模型处理机主存显卡主板总线PCI总线控制器设备控制器的功能:外设SCSI1、接收和识别来自cPU的各种命控制器控制器令磁盘2、实现CPU与设备控制器、设备外设)scsI控制器与设备之间的数据交换总线3、记录设备的状态供cPU查询;4、识别控制器的每个设备的地址;控制器控制器磁带3控制器的任务是在外部设备与CPU(内存)之间完成比特流(外部信号)和字节流(块)之间的转换。比特流显示信号磁盘转换、校验CRT转换控制器控制器字节块字节流主存主存每个控制器都有一些用来与CPU通信的I/0寄存器。操作系统通过向这些寄存器写命令字来执行I/0功能。键盘060-063控制器寄存器硬盘320-32F打印机378-37F软盘3F0-3F7内存彩色显示器3D0-3DFIBMPC的I/(1)程序直接控制方式CPU直接控制I/0操作的全过程,包括测试设备状态、发送读写命令、传输数据。处理机指令集应包括下述指令:控制类测试类读写类I/0。示例:从外存读数据块到内存(见下一页)向I/0部件发读命令读I/0部件状态寄存器未O<检查状态出错OK从I/O部件读字数据未OK将该字写入内存该块读完之OK指令(2)中断控制方式向控制器发CPU一·LO读命令然后做其他事情读控制器状以下是中断处理优点:cPU不态寄存器1/c必反复测试,节约了时间数据未准备好出错检查状态缺点:仍然消耗数据已准备好大量的cPU时间从控制器读个字的数据0一CPU将该字写入cP→主存主存未完成数据块读已完成8(3)DMA方式DMA方式的思想:DMA(直接内左形么素完成整个I0操作,无需再注意:DMA的功能可以全部传输结束后向CPU发以独立的DMA部件在系统I/0总线上完成,也向DMA部件给可整合到部件中完发读命令中断缺点:DM部件需为②I/0吵控制总线读取DMA③读写据在内存中的首地址部件状态④字中断后续处理输CPU直接控制外部设备入输出引入0部件,CPU直接控制I部件制方引入中断驱动方式式的发展引入DMA过程I/0通道或I/0处理机