处理机与外部设备之间有哪几种数据输入输出控制方式?

发布网友发布时间：2024-10-23 15:55

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处理机与外部设备之间的数据输入输出控制方式主要有四种：程序查询方式、中断方式、DMA（直接内存访问）方式和I/O通道方式。

一、程序查询方式

这是最早出现的一种数据输入输出控制方式。在这种方式下，处理机通过执行程序查询外部设备状态，并获取或输出数据。当处理机发出数据请求后，若外部设备未准备好，处理机只能等待；反之，若外部设备已准备好，则处理机进行数据传输。这种方式虽然简单，但效率较低。

二、中断方式

中断方式是为了解决程序查询方式的效率问题而诞生的。当外部设备完成数据传输或准备就绪时，会向处理机发送一个中断请求。处理机在接收到中断请求后，会响应中断并暂停当前程序的执行，转而执行特定的中断处理程序，完成数据输入输出的控制。这种方式提高了数据处理的效率，降低了处理机的等待时间。

三、DMA方式

DMA方式是一种更为高效的数据输入输出控制方式。在DMA方式下，外部设备与内存直接交换数据，处理机只需要在数据交换开始和结束时介入控制即可。这种方式大大减少了处理机的参与度，减轻了其负载，使得数据输入输出操作更为迅速。

四、I/O通道方式

I/O通道方式是一种介于处理机和外部设备之间的专用控制单元。它负责数据的输入输出操作，并对外设进行控制。这种方式进一步减轻了处理机的负担，提高了数据输入输出的效率。通过I/O通道，处理机可以并行地执行其他任务，而数据的输入输出操作则由专门的通道来完成。

以上就是处理机与外部设备之间的四种主要数据输入输出控制方式。这些方式随着计算机技术的发展而不断演变，从最初的简单查询方式逐渐发展到更为高效、并行的控制方式。