514总线系统 微机J/O系统 RAM/ IO控制 IO制 CPU ROM 总线 设备控制器:与设备是一对多的关系,系统是通 过它与设备通信 系统设备控制器设备 如:磁盘设备,打印设备 缺点:总线瓶颈,cPU瓶颈。 设备管理
设备管理 5.1.4 总线系统 • 微机I/O系统 CPU RAM/ ROM I/O控制 器1 I/O控制 器n 总线 • 设备控制器：与设备是一对多的关系，系统是通 过它与设备通信 • 系统―――设备控制器――― 设备 • 如：磁盘设备，打印设备 • 缺点：总线瓶颈，CPU瓶颈
514总线系统 令二主机0系统(四级结构) 计算机o通道山0控制器设备 IO通道相当于对总线的扩展,即多总线方式,且通 道有一定的智能性,能与cPU并行,解决其负担。 ISA/EISA/Local BUS/VESA/PCI 设备管理
设备管理 5.1.4 总线系统 ❖ 二、主机I/O系统（四级结构） ٭ 计算机―――I/O通道―――I/O控制器―――设备 ٭ I/O通道相当于对总线的扩展，即多总线方式，且通 道有一定的智能性，能与CPU并行，解决其负担。 ٭ ISA/EISA/LocalBUS/VESA/PCI
52/O控制方式 令四个阶段: 程序/0中断/oDMA控制通道 控制。 趋势:提高并行度。 设备管理
设备管理 5.2 I/O控制方式 ❖ 四个阶段： ٭ 程序I/O——中断I/O——DMA控制——通道 控制。 ٭ 趋势：提高并行度
521程序o(忙一等待方式)一 command to CP→LO I/ module 查询方式:CPU需花代价 Read status 不断查询I/O状态(图5 of I/o IO→CPU module 7a) Check Er CPU资源浪费极大。 status condition Ready 例 Read word from vo IO→CpU 99.9ms+01ms=100ms Module 在521中999在忙等 Write word into memory PU→ memory Yes Next instruction (a) Programmed I/O 设备管理
设备管理 5.2.1 程序I/O（忙—等待方式） ٭ 查询方式：CPU需花代价 不断查询I/O状态（图5- 7a） 。CPU资源浪费极大 ٭ :例 ٭ 99.9ms+0.1ms=100ms 在5.2.1中99.9在忙等
522中断/ 令向O发命令返回执 command to Do some thing IAO module 行其它任务。 Read status 令I/中断产生CPU转相应 ---Interrupl of w/o module IO→CPU 中断处理程序。 Err 令如:读数据,读完后以中断 status condition 方式通知cPU,CPU完成数 Ready Read word 据从I/O内存 from v/o IO→CP Module Write word CPU→ memory into memory Done Y es Next instruction (b)Interrupt-driven IO 设备管理
设备管理 5.2.2 中断I/O ❖ 向I/O发命令——返回——执 行其它任务。 ❖ I/O中断产生——CPU转相应 中断处理程序。 ❖ 如：读数据，读完后以中断 方式通知CPU，CPU完成数 据从I/O——内存