★ I/O设备的控制 ￥ 斗 ★★ ⊙3.DMA方式 DMA是直接内存访问( Direct Memory Access)的缩写, 它是一种完全由硬件执行O数据交换的工作方式。在这种方 式中,DMA控制器(DMAC)从cPU完全接管对总线的控制, 数据交换不经过cPU,而直接在内存和/0O设备之间进行 ⊙采用DMA方式工作时,由DMA控制器向内存发出地址和控 制信号,进行地址修改,对传送字的个数计数,并且以中断 方式向CPU报告传送操作的结束
26 I/O设备的控制 3．DMA方式 DMA是直接内存访问（Direct Memory Access）的缩写， 它是一种完全由硬件执行I/O数据交换的工作方式。在这种方 式中，DMA控制器（DMAC）从CPU完全接管对总线的控制， 数据交换不经过CPU，而直接在内存和I/O设备之间进行 采用DMA方式工作时，由DMA控制器向内存发出地址和控 制信号，进行地址修改，对传送字的个数计数，并且以中断 方式向CPU报告传送操作的结束
★ I/O设备的控制 ￥ 斗 ★★ ⊙3.DMA方式 ⊙DMA方式的传送结构 HOLD 总线请求 HILDA DMAC 内存 cPU总线响应 DMA DMA 请求 外设 27
27 I/O设备的控制 3．DMA方式 DMA方式的传送结构 内存 CPU DMAC 外设 HOLD 总线请求 HLDA 总线响应 DMA 请求 DMA 响应
★ I/O设备的控制 ￥ 斗 ★★ ⊙3.DMA方式 ⊙DMA方式的数据块传送过程可分为三个阶段:传送前预处理; 数据传送;传送后处理 ⊙预处理阶段——一由cPU执行0指令对DMAc进行初始化与启 动 ⊙数据传送阶段一一由DMAc控制总线进行数传。 ⊙后处理阶段——传送结束,DMAc向cPU发中断请求,报告 DMA操作的结束
28 I/O设备的控制 3．DMA方式 DMA方式的数据块传送过程可分为三个阶段：传送前预处理； 数据传送；传送后处理 预处理阶段——由CPU执行I/O指令对DMAC进行初始化与启 动 数据传送阶段——由DMAC控制总线进行数传。 后处理阶段——传送结束，DMAC向CPU发中断请求，报告 DMA操作的结束
★ I/O设备的控制 ￥ 斗 ★★ ⊙3.DMA方式 ⊙DMA方式的优点: 操作均由硬件电路实现,传输速度快 cPU仅在初始化和结束时参与,对数据传送基本上不干预,可 以减少大批量数据传输时cPU的开销; cPU与外设并行工作,效率高 ⊙DMA方式的局限性: 在初始化和结束时仍由cPU控制
29 I/O设备的控制 3．DMA方式 DMA方式的优点： – 操作均由硬件电路实现，传输速度快 – CPU仅在初始化和结束时参与，对数据传送基本上不干预，可 以减少大批量数据传输时CPU的开销； – CPU与外设并行工作，效率高 DMA方式的局限性： – 在初始化和结束时仍由CPU控制
★ I/O设备的控制 ￥ 斗 ★★ ⊙4.通道控制方式 ⊙通道( channel)是一个特殊功能的处理器,它有自己的指令 和程序,可以实现对外围设备的统一管理和外围设备与内存 之间的数据传送。引入通道的目的是为了进一步减少数据输 入输出对整个系统运行效率的影响 ⊙与DMA方式相比,通道方式增加了cPU与通道操作的并行能 力;增加了通道之间以及同一通道内各设备间的并行操作能 力;为用户提供了灵活增加外设的可能性
30 I/O设备的控制 4．通道控制方式 通道（channel）是一个特殊功能的处理器，它有自己的指令 和程序，可以实现对外围设备的统一管理和外围设备与内存 之间的数据传送。引入通道的目的是为了进一步减少数据输 入输出对整个系统运行效率的影响 与DMA方式相比，通道方式增加了CPU与通道操作的并行能 力；增加了通道之间以及同一通道内各设备间的并行操作能 力；为用户提供了灵活增加外设的可能性