I/O 結構是什麼?


I/O 結構由程式I/O、中斷驅動I/O、DMS、CPU、記憶體、外部裝置組成,這些都透過外圍I/O匯流排和通用I/O匯流排連線。

系統內部存在的不同型別的I/O如下所示:

程式I/O

在程式I/O中,當我們寫入輸入時,裝置應該準備好接收資料,否則程式應該等待一段時間,以便裝置或緩衝區空閒,然後才能接收輸入。

一旦輸入被接收,就會檢查輸出裝置或輸出緩衝區是否空閒,然後將其列印。此過程在每次資料傳輸中都會繼續。

I/O 中斷

要啟動任何I/O操作,CPU首先將暫存器載入到裝置控制器。然後裝置控制器檢查暫存器的內容以確定要執行的操作。

如果要執行I/O操作,則有兩種可能性。如下所示:

  • 同步I/O - I/O過程完成後,控制權將返回給使用者程序。

  • 非同步I/O - 控制權在不等待I/O過程完成的情況下返回給使用者程序。在此,I/O過程和使用者程序同時執行。

DMA 結構

直接記憶體訪問 (DMA) 是一種處理I/O的方法。在這裡,裝置控制器直接與記憶體通訊,無需CPU參與。

設定I/O裝置的資源(如緩衝區、指標和計數器)後,裝置控制器將資料塊直接傳輸到儲存器,而無需CPU干預。

DMA通常用於高速I/O裝置。

更新於:2021年11月26日

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