I/O管理器组成和功能

Mr.Jia 2023-10-24 248 10/24

i/o设备分为机械部件和电子部件

机械部件:用来执行i/o操作

电子部件:通常是插入主板扩充插槽的印刷电路板,主要是和cpu进行通信的,因为cpu无法直接控制i/o设置,所有需要找一个“中介”来处理,就像Java无法直接操作MySQL需要借助jdbc一样

组成:

I/O管理器组成和功能

cpu和控制器和接口(Java和jdbc的接口)

控制器和i/o设置的接口(jdbc和MySQL的接口)

i/o逻辑(转义Java的指令使其MySQL可以识别到)

 

功能:

接收和识别cpu的指令:会有一个相应的寄存器来存放命令参数

向cpu报告状态:也会有相应的寄存器来存放状态

数据交换:同样有相应的寄存器暂存cpu/io的指令,之后由控制器发送给io设备或者等待cpu取走数据

地址识别:(就像数据存在内存有一个内存地址一样)因为寄存器比较多,为了区别寄存器需要给各个寄存器设置特定的地址,方便cpu去识别和读写寄存器

 

整体流程:

cpu通过控制线和地址线发出命令,存入数据寄存器,i/o逻辑拿到数据寄存器的数据进行处理之后发送给设置执行相应的操作;反之,设置发送指令通过i/o逻辑转义,放入数据寄存器,等待cpu取

且:在此期间设备还会及时同步自己的状态给状态寄存器,使cpu可以知道i/o设备的状态

由于一个i/o控制器可能会对应多个设备:

故数据寄存器、控制寄存器、状态寄存器都会有多个,因为一组寄存器对应一个设备,且这些寄存器都是有相应的地址的;

因此有两种存储方式:

  • 占用内存地址称为:内存映像I/O ;    会顺值内存地址继续编制;与内存地址采用统一的编址 优点:可以使用对内存地址操作的指令进行对控制器操作
  • 采用专用的I/O地址称为:寄存器独立编址; 独立的编址;和内存地址不是统一的;缺点:需要设置专门指令来实现对控制器来操作,需要指明内存地址和控制器编号

 

 

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Mr.Jia

2月18日13:33

最后修改:2024年2月18日
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