1. I / Oデバイスの概念と分類
基本知識
マインドマッピング
I / Oデバイスとは何ですか？
分類
！[
I / Oコントローラー
マインドマッピング
I / Oコントローラー機能
I / Oコントローラーの構成
メモリマップドI / Oと独立したレジスタアドレス指定
I / O制御方式
1.直接プログラム制御方式
上記の方法の欠点を解決するために、割り込み駆動型の方法が作成されました
2.割り込みドライブモード
直接プログラム制御との違いは次のとおり
です。1。CPUが読み取り/書き込みコマンドを送信した後、I / Oを待機しているプロセスをブロックし、実行のために別のプロセスに切り替えることができます。2。I
/ Oが完了した後、コントローラは割り込み信号を送信します。CPUは割り込み信号を検出した後、現在のプロセスの動作環境情報を保存し、割り込みハンドラを実行して割り込みを処理します。
3. CPUは、I / Oコントローラから1ワードのデータを読み取り、CPUレジスタに転送してから、メインメモリに書き込みます。
問題：割り込み処理中にプロセスの動作環境を保存および復元する必要があります。。このプロセスには、一定の時間とオーバーヘッドが必要です。割り込みの頻度が高すぎると、システムパフォーマンスも低下することがわかります。I/ Oデバイスとメモリ間の各ワード転送はCPUを通過する必要があります。この目的のために、DMA法が提案されています。
3. DMAモード（ダイレクトメモリアクセス）
1.CPUからI / Oへの操作はDMAコントローラーによって完了され、データ送信はCPUによって処理されません。CPUは、1つ以上のデータブロックの送信の開始時と終了時にのみ介入する必要があります。
2.割り込み駆動方式とは異なり、データ送信用にDMAコントローラーがもう1つ追加されています。
3. DMAコントローラー：
1。DMA制御図から、メモリからI / Oデバイスへのデータ転送は、CPUの介入を必要としないDMAを介して完了できることがわかります。これにより、CPUとIの間の並列効率が大幅に向上します。 / Oデバイス
2.CPUは、I / Oデバイスへの要求の発行と、データ送信が完了したときの割り込みの受信のみを担当します。
4.チャネル制御方式
チャネル制御方式はDMA方式とは異なります。CPUがI / Oデバイスを要求すると、最初にメモリ内のタスクリストにタスクが追加され、次にチャネルがメモリ内のタスクリストをチェックします。タスクでは、チャネルはI / Oデバイスとの通信を担当します。データ送信。したがって、データブロックのセットを毎回読み書きできます。
比較
