○通道 ●IO通道的概念 I/O通道是指专门负责输入输出工作的处理 机。 ●I(O通道的分类 字节多路通道 数据选择通道 数组多路通道
I/O通道 ⚫ I/O通道的概念 – I/O通道是指专门负责输入输出工作的处理 机。 ⚫ I/O通道的分类 – 字节多路通道 – 数据选择通道 – 数组多路通道
○系统的控制方式 ●程序直接控制方式 ●中断控制方式 直接存储器存取控制方式 ●通道控制方式
I/O系统的控制方式 ⚫ 程序直接控制方式 ⚫ 中断控制方式 ⚫ 直接存储器存取控制方式 ⚫ 通道控制方式
程序直接控制方式 ●程序直接控制方式的概念 程序直接控制方式也称为“忙一等待”方式,即在一个设备的操作没有 完成时,控制程序一直检测设备的状态,直到该操作完成,才能进行下 个操作 ●程序直接控制方式的步骤 ①当用户需要输入数据时,由处理机向设备控制器发出一条ⅣO指令 启动设备进行输入。在设备输入数据期间,处理机通过循环执行测试指 令不间断地检测设备状态寄存器的值,当状态寄存器的值显示设备输入 完成时,处理机将数据寄存器中的数据取出,送入内存指定的存储单元, 然后再启动设备去读取下一个数据。 ②当用户进程需要向设备输出数据时,也必须同样发出启动命令启动设 备输出,并等待输出操作完成 ●程序直接控制方式的特点 工作过程简单,CPU的利用率低
程序直接控制方式 ⚫ 程序直接控制方式的概念 – 程序直接控制方式也称为“忙—等待”方式，即在一个设备的操作没有 完成时，控制程序一直检测设备的状态，直到该操作完成，才能进行下 一个操作。 ⚫ 程序直接控制方式的步骤 – ① 当用户需要输入数据时，由处理机向设备控制器发出一条I/O指令， 启动设备进行输入。在设备输入数据期间，处理机通过循环执行测试指 令不间断地检测设备状态寄存器的值，当状态寄存器的值显示设备输入 完成时，处理机将数据寄存器中的数据取出，送入内存指定的存储单元， 然后再启动设备去读取下一个数据。 – ② 当用户进程需要向设备输出数据时，也必须同样发出启动命令启动设 备输出，并等待输出操作完成。 ⚫ 程序直接控制方式的特点 – 工作过程简单，CPU的利用率低
中断控制方式1 ●中断控制方式的概念 中断是指计算机在执行期间,系统内发生任何非寻 常的或非预期的急需处理事件,使得CPU暂时中断 当前正在执行的程序而转去执行相应的事件处理程 序,待处理完毕后又返回原来被中断处继续执行或 调度新的进程执行的过程
中断控制方式1 ⚫中断控制方式的概念 – 中断是指计算机在执行期间，系统内发生任何非寻 常的或非预期的急需处理事件，使得CPU暂时中断 当前正在执行的程序而转去执行相应的事件处理程 序，待处理完毕后又返回原来被中断处继续执行或 调度新的进程执行的过程
中断控制方式2 中断控制方式的步骤 ①需要输入数据的进程,通过CPU发出启动指令,启动外设输入 数据。该指令同时还将状态寄存器中的中断允许位打开 ②在进程发出指令启动设备之后,该进程放弃处理机,等待输入 完成。从而,进程调度程序调度其他就绪进程占据处理机。 ③当输入完成时,ⅣO控制器通过中断请求线向CPU发出中断信 号。CPU在接收到中断信号后,转向设备中断处理程序。设备中 断处理程序将输入数据寄存器中的数据传输到某一特定内存单元 中,以便供要求输入的进程使用。同时,还把等待输入完成的那 个进程唤醒,再返回到被中断的进程继续执行 ④在以后的某个时刻,进程调度程序选中提出请求输入的进程, 该进程从约定的内存单元中取出数据做进一步处理
中断控制方式2 ⚫ 中断控制方式的步骤 – ①需要输入数据的进程，通过CPU发出启动指令，启动外设输入 数据。该指令同时还将状态寄存器中的中断允许位打开。 – ② 在进程发出指令启动设备之后，该进程放弃处理机，等待输入 完成。从而，进程调度程序调度其他就绪进程占据处理机。 – ③ 当输入完成时，I/O控制器通过中断请求线向CPU发出中断信 号。CPU在接收到中断信号后，转向设备中断处理程序。设备中 断处理程序将输入数据寄存器中的数据传输到某一特定内存单元 中，以便供要求输入的进程使用。同时，还把等待输入完成的那 个进程唤醒，再返回到被中断的进程继续执行。 – ④ 在以后的某个时刻，进程调度程序选中提出请求输入的进程， 该进程从约定的内存单元中取出数据做进一步处理