I/O控制方式
•CPU对I/O控制方式,就微机系统而言有四种基本方式,即无条件传送控制方式,程序查询传送控制方式,中断传送控制方式和DMA控制方式。
•无条件传送方式,CPU可在任何时刻与I/O设备交换数据,对CPU而言,I/O设备总是处于准备就绪状态。
•程序查询方式,CPU通过查询I/O设备的状态,断定哪个设备需要服务,然后转入相应的服务程序。
•中断方式,当I/O设备需要CPU为其服务时,可以发生中断请求信号INTR,CPU接到请求信号后,中断正在执行的程序,转去为该设备服务,服务完毕,返回原来被中断的程序并继续执行。
•直接存储器存取(DMA)方式,采用这种方式时,在DMA控制器的管理下,I/O设备和存储器直接交换信息,而不需要CPU介入。
无条件传送控制方式
•无条件传送方式又称同步方式,是最简单的一种I/O控制方式,多用于CPU与低速接口之间的信息交换。如开关、继电器、LED显示器,它们总是被认为处于“待命”状态(即总是处于准备就绪或闲置状态,CPU可在任何时候执行I/O指令,无条件地与外部设备进行信息交换,而不必考虑外部设备的状态。
程序查询传送控制方式
•程序查询方式是有条件的传送控制方式,在这种方式中,CPU对I/O设备的控制(调度)全部由程序来实现,所有的输入输出操作都处于正在被执行的程序的控制下,I/O设备完全处于被动地位。
•所谓查询,就是询问外部设备的工作状态,通过这一状态来判定外设是否已具备了与CPU交换数据的条件,即外设是否已准备好与CPU交换数据。
•对输入设备而言,这个状态指示输入设备的数据是否已经准备就绪,CPU是否可以随时来读取这个数据。对输出设备而言,这个状态指示输出设备的数据接收寄存器是否已空,是否可以随时接受CPU送来的数据。
•程序查询是最常用的I/O控制方式,其特点是I/O操作由CPU启动,即CPU是主动的而I/O是被动的,所有的传送都是与程序的执行同步的。它的优点是能较好地协调外设与CPU之间定时的差别,并且用于接口的硬件较少,也不需要专门的硬件。