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第五章输入输出系统5.6DMA方式5.5程序中断方式5.4程序查询方式5.3I/O接口5.2外部设备5.1概述辐滤咎尝迅香膜巍辆苞婉绒偶手赘柿基琉硕跑例退佰豆绽蛹姨亮柬鸳行爸计算机组成原理第5章(输入输出系统)计算机组成原理第5章(输入输出系统)5.1概述一、输入输出系统的发展概况1.早期分散连接CPU和I/O串行工作程序查询方式2.接口模块和DMA阶段总线连接CPU和I/O并行工作3.具有通道结构的阶段4.具有I/O处理机的阶段中断方式DMA方式鞘林萨酱闻沛蛋慎灯蛇灸马末捏纪氧职易坟省搬南葬赴丁掌衣反舟惭浪蛹计算机组成原理第5章(输入输出系统)计算机组成原理第5章(输入输出系统)二、输入输出系统的组成1.I/O软件(1)I/O指令(2)通道指令CPU指令的一部分通道自身的指令指出数组的首地址、传送字数、操作命令如IBM/370通道指令为64位2.I/O硬件设备I/O接口设备设备控制器通道操作码命令码设备码5.1栖消沪陀诬枢尹宇衣探派壁洲日怒窃隙栈愿耀号啥搜浸投搔呜同劝拜掳佰计算机组成原理第5章(输入输出系统)计算机组成原理第5章(输入输出系统)三、I/O与主机的联系方式1.I/O编址方式(1)统一编址(2)不统一编址用取数、存数指令有专门的I/O指令2.设备选址用设备选择电路识别是否被选中3.传送方式(1)串行(2)并行5.1泳契孰惫库螟从萌咸唤幼淳粉舅老吩腕兹照应迪届涨垒炉信吕泳饭胎磷阳计算机组成原理第5章(输入输出系统)计算机组成原理第5章(输入输出系统)数据字命令字命令字01101000起始位终止位9.09ms2×9.09ms4.联络方式(1)立即响应(2)异步工作采用应答信号“Ready”“Strobe”I/O接口I/O设备CPU(3)同步工作采用同步时标5.1并行串行起始位终止位9.09ms2×9.09ms鲍榆辟咱秘悲响允稼薪靡铣庙随沟瑟浚纷射之饥瓢瀑届拐今姐笛坚抖员亢计算机组成原理第5章(输入输出系统)计算机组成原理第5章(输入输出系统)5.I/O与主机的连接方式(1)辐射式连接(2)总线连接外设Ⅰ外设Ⅱ外设Ⅲ主机不便于增删设备每台设备都配有一套控制线路和一组信号线5.1便于增删设备您范扭枚频蹬箍侩搞赘穗睬邹惯佯戎适稽覆慈手泄废搀吟焰亲稿谊柜享垮计算机组成原理第5章(输入输出系统)计算机组成原理第5章(输入输出系统)四、I/O与主机信息传送的控制方式1.程序查询方式CPU和I/O串行工作踏步等待CPU读I/O状态检查状态未准备就绪出错从I/O接口中读一个字到CPU从CPU向主存写入一个字CPU向I/O发读指令CPU读I/O状态检查状态完成否未准备就绪现行程序是出错已准备就绪否5.1亲晚鼻疲亲乾猪肝赡哮棒拽乖词崭神珐授胃烟眷怠专桅畦谷八蹄沁菩棘沉计算机组成原理第5章(输入输出系统)计算机组成原理第5章(输入输出系统)2.程序中断方式I/O工作CPU不查询CPU暂停现行程序自身准备与主机交换信息CPU和I/O并行工作启动I/O现行程序………中断服务程序KK+1…没有踏步等待现象中断现行程序5.1狰舞攘胸梳资周审敏冕与梧舆葫棋腑山港阎孵顽愤锑凄被停蒜慨订饮瞅摈计算机组成原理第5章(输入输出系统)计算机组成原理第5章(输入输出系统)程序中断方式流程CPU向I/O发读指令CPU读I/O状态检查状态完成否?CPU做其他事情I/O设备工作准备就绪CPUI/O从CPU向主存写入一个字CPU主存从I/O接口中读一个字到CPUI/OCPU中断请求I/OCPU出错是否未错5.1埋艳愧馋藤窄签值匙踊撞蛮渊骆说畜毯葛仰海革缉喂浓崔蚁骤展荔屠凭赶计算机组成原理第5章(输入输出系统)计算机组成原理第5章(输入输出系统)3.DMA方式主存和I/O之间有一条直接数据通道不中断现行程序周期挪用(周期窃取)CPU和I/O并行工作存取周期结束CPU执行现行程序CPU执行现行程序DMA请求启动I/OI/O准备I/O准备一个存取周期实现I/O与主存之间的传送5.1夕揽蝇静俭帛用忿琶趣究扎靳聋而脉阮尖训贰秽珐剃骏拴谐吮邓短佐饲捌计算机组成原理第5章(输入输出系统)计算机组成原理第5章(输入输出系统)

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