机械部件

io设备的机械部件主要用来执行具体的io操作
如我们日常使用的鼠标、键盘等
io设备的电子部件通出是一块插入主板扩充槽的印刷电路板

电子部件(io控制器、设备控制器)

cpu无法直接控制io设备的机械部件，因此io设备还要一个电子部件作为cpu和io设备机械部件之间通信的桥梁，用于实现cpu对设备的控制。
我们就称这个部件为io控制器。
cpu可以控制io控制器，又由io控制器来控制设备的机械部件。

io控制器的功能

接受和识别cpu发出的指令(控制寄存器)

cpu发来的read或者write命令，io控制器会有相应的控制寄存器用来存放这些参数和命令

向cpu报告设备的状态(状态寄存器)

io控制器会有相应的状态寄存器，用于记录io设备的当前状态，如0表示空闲，1表示忙碌。

数据交换(数据寄存器)

io控制器会设置相应的数据寄存器，输出时(cpu把数据给设备)，数据寄存器用于暂存cpu发来的数据，之后再由控制器传送设备。
输入时(数据给cpu)，数据寄存器用于暂存设备发来的数据，之后cpu从寄存器中取走数据。

地址识别

类似于内存的地址，为了区分设备控制中的各个寄存器，也需要给各个寄存器设置一个地址，这样io控制器就可以根据cpu提供的地址来判断要操作哪个寄存器了。

io控制器的组成

如下图所示，cpu大抵是通过控制线请求io设备，然后通过数据寄存器从io逻辑接口，然后io逻辑接口从相应控制器和控制设备中拿到相应数据。
同样的根据状态寄存器判断当前io设备状态从而做出相应处理。
对于io请求，我们也可以通过控制寄存器来和io设备进行交互。

内存映像io和寄存器独立编址

如下图所示，有的计算机会给寄存器分配到内存地址中，成为内存映像io，这种方式的优势就是简化指令，可以采用操作内存的方式来操作控制器。
另一种寄存器独立编址，是将寄存器独立编址，缺点也很明显需要专门的指令以及地址来操作控制器。

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