简答题

主机和外设交换信息的方式有哪几种?简述各自的工作原理和特点。

正确答案

4种主机与外设交换信息方式。
1.程序查询方式
CPU检测外设是否准备好
是:在CPU与外设之间传送一个数据;否:返回上一步骤
特点:是CPU与外设间通过程序同步,CPU被外设独占,利用率低。
2.中断方式
外设准备好交换数据后,向CPU发送中断请求
CPU执行完当前指令后,暂停当前程序的执行,转向执行中断服务程序
在中断服务程序中,完成一个数据的传送
返回原来执行程序的断点处,继续执行
特点:在外设准备数据时,CPU与外设并行工作,CPU效率提高,且CPU可以同时被多个外设占用。
3.直接存储器访问(DMA)方式
与内存交换数据的操作交由DMA控制器来控制,不经过CPU。
特点:适合高速外设(如磁盘)进行块数据的传输。
4.通道与输入输出处理机方式
通道是一个具有特殊功能的处理器,它可以实现对外设的统一管理和外设与内存之间的数据传送。
特点:能独立地执行用通道指令编写的输入输出控制程序,产生相应的控制信号送给由它管辖的设备控制器,继而完成复杂的输入输出过程。

答案解析

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