对io设备的控制方式的优缺点 有哪几种I/O控制方式?各适用于何种场合?

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对io设备的控制方式的优缺点

有哪几种I/O控制方式?各适用于何种场合?

有哪几种I/O控制方式?各适用于何种场合?

有四种:
①程序I/O控制方式:适用于结构简单,只需少量硬件的电路;
②中断驱动I/O控制方式:适用于高效场合;
③直接存储访问DMA I/O控制方式:适用于无须CPU介入的控制器来控制内存与外设之间的数据交流的场合;
④I/O通道控制方式:适用于以字节为单位的干预,同时实现CPU,通道和I/O设备三者并行操作的场合。

什么是I/O控制器?

1、用于处理IO的控制器,都叫做IO控制器,无论其放在CPU上、桥片上、还是设备上;  
2、io控制器是位于计算机本身内部的,集成在主板上,而不是io设备里面的,它是输出输入设备,包含了一些寄存器,系统通过outb, intb这种指令往端口去读写数据,获取状态,这些寄存器并不存在于外设,如鼠标,键盘等   
3、控制器和外设之间的数据传输是通过相关的标准接口,usb,串口啥的来规定的   
4、简单点就是从电脑里出来,让人们知道的信息设备和信息输入电脑的设备都是由IO进行管理的。

i/o通道方式特点?

(1)优点
控制简单,不需要多硬件支持
(2)缺点
CPU利用率低
不能实现设备间的并行工作
无法发现和处理产生的错误
(3)适用场景
适用于结构简单,只需少量硬件的电路
2.中断驱动I/O控制方式
(1)优点
可以实现CPU与设备间的并行操作
可以实现设备与设备间的并行操作
CPU利用率高
(2)缺点
中断次数多
耗费CPU的时间
容易造成数据丢失
(3)适用场景
适用于高效场合
3.直接存储器访问DMA控制方式
(1)优点
减少了CPU中断的处理次数
数据传输过程中不需要CPU干预
(2)缺点
有一定的局限
(3)适用场景
不需要CPU干预介入的控制器来控制内存与外设之间的数据交流的场合
4.I/O通道控制方式
(1)优点
一个通道可以控制多台外设,且与CPU并行工作时间最长
(2)缺点
价格较高,不宜过多使用
(3)适用场景
适用于以字节为单位的干预,同时实现CPU、通道和I/O设备三者并行操作的场合