论述计算机与外设的访问控制方法,试论述计算机与外设访问控制的方法有多少种各有什么优缺点...

 主机与外设之间数据传送的控制方式有以下四种：

 无条件传送  查询式传送  中断方式传送



直接存储器存取(DMA, Direct Memory Access)

 6。

3。1 无条件传送方式

 适用于总是处于准备好状态的外设  以下外设可采用无条件传送方式：

 开关

 发光器件(如发光二极管、7段数码管、灯泡等)  继电器  步进电机

 优点：软件及接口硬件简单

 缺点：只适用于简单外设，适应范围较窄

 6。

3。2 查询方式传送

 适用于外设并不总是准备好，而且对传送速率、传送效率要求不高的场合。  CPU在与外设交换数据前必须询问外设状态——“你准备好没有？”  对外设的要求：应提供设备状态信息  对接口的要求：需要提供状态端口  优点：软件比较简单

 缺点：CPU效率低，数据传送的实时性差，速度较慢

 6。

3。3 中断方式传送

 CPU无需循环查询外设状态，而是外部设备在需要进行数据传送时才中断CPU正

在进行的工作，让CPU来为其服务。即CPU在没有外设请求时可以去做更重要的事情，有请求时才去传输数据，从而大大提高了CPU的利用率。

 优点：CPU效率高，实时性好，速度快。  缺点：程序编制较为复杂。

 6。3。4 DMA传输

 前面三种I/O方式都需要CPU作为中介：外设 CPU 内存两个含义： 1)软件：外设与内存之间的数据传送是通过CPU执行程序来完成的(PIO方式)；

2)硬件：I/O接口和存储器的读写控制信号、地址信号都是由CPU发出的(总线由CPU控制)。

 缺点：程序的执行速度限定了传送的最大速度(约为几十KB/秒)—解决：DMA

传输  DMA传输:

外设内存

 外设直接与存储器进行数据交换，CPU不再担当数据传输的中介者；  总线由DMA控制器(DMAC)进行控制(CPU要放弃总线控制权)，内存

/外设的地址和读写控制信号均由DMAC提供。

 优点：数据传输由DMA硬件来控制，数据直接在内存和外设之间交换，可以达到

很高的传输速率(可达几MB/秒)。

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