总结 设备管理
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設(shè)備控制器
主機(jī)與設(shè)備關(guān)系
控制控制器構(gòu)成
主要構(gòu)成:控制器-CPU接口,控制器-設(shè)備接口,I/O邏輯單元
控制器-CPU接口:數(shù)據(jù)寄存器、控制寄存器、狀態(tài)寄存器
控制器-設(shè)備接口:數(shù)據(jù)信號(hào)、控制信號(hào)、狀態(tài)信號(hào)
I/O邏輯單元:用于實(shí)現(xiàn)CPU對(duì)外部設(shè)備的控制
設(shè)備管理器的地址
設(shè)備管理器的兩種編址方式:內(nèi)存映像編址,設(shè)備獨(dú)立編址。前者是將端口地址視為內(nèi)存一部分,從屬于內(nèi)存;后者是開(kāi)辟另外的邏輯空間,與內(nèi)存地位等同。
兩種方式也叫統(tǒng)一編址和獨(dú)立編址
設(shè)備控制方式
直接控制
也稱輪詢或查詢方式I/O,它由CPU代表進(jìn)程向I/O模塊發(fā)出指令, 然后進(jìn)入忙等狀態(tài), 直到操作完成之后進(jìn)程才能夠繼續(xù)執(zhí)行。
圖中序號(hào)代表具體過(guò)程次序,箭頭方向代表控制方向或者數(shù)據(jù)方向。
這種方式的思路簡(jiǎn)單,但問(wèn)題也很明顯,主機(jī)與I/O設(shè)備串行工作,并且CPU大量的時(shí)間都用于等待,CPU利用率極低。
中斷驅(qū)動(dòng)
中斷驅(qū)動(dòng)讓CPU避免了等待,讓設(shè)備與處理器并行工作成為可能,提高了CPU的工作效率,但是由于設(shè)備控制器的數(shù)據(jù)寄存器存儲(chǔ)太小(一般就一個(gè)字大小,幾個(gè)Byte的樣子),這樣在傳輸大量數(shù)據(jù)時(shí),CPU會(huì)接收到相當(dāng)多的中斷,處理相當(dāng)多次數(shù)據(jù),浪費(fèi)了不少CPU時(shí)間。
DMA方式
通道控制
緩沖技術(shù)
假脫機(jī)技術(shù)
總結(jié)
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