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1. I/O管理概述

1. 什么是I/O设备？有几类I/O设备？​

0. 思维导图​

I-O设备基本概念

1. 什么是I/O设备？​

什么是I-O设备 什么是I-O设备1

2. I/O设备的分类​

（1）按使用特性分类​

按使用特性分类

（2）按传输速率分类​

按传输速率分类

（3）按信息交换单位分类​

按信息交换单位分类

2. 控制I/O设备的I/O控制器​

0. 思维导图​

I-O控制器

1. I/O设备的组成​

I-O设备组成

（1）机械部件​

机械部件

（2）电子部件---I/O控制器的功能​

电子部件

2. I/O控制器的组成​

I-O控制器的组成

注意：

I-O控制器的组成1

3. I/O控制器的两种寄存器编址方式​

内存映像---独立编址​

独立编址

3. 控制I/O设备的几种方式？(程序直接控制方式、中断驱动方式、DMA、通道控制)​

0. 思维导图​

I-O控制方式

1. 程序直接控制方式​

key word : 轮询

  • 完成一次读/写操作的流程图(以读操作为例)

以读操作为例

下面以C语言代码和流程图来剖析，程序直接控制方式

程序直接控制方式

分析一下在思维导图中提到的几个问题：

程序直接控制方式1

2. 中断驱动方式​

  • 由于程序直接控制方式CPU利用率低，忙等，所以提出了中断驱动方式。

中断驱动方式

分析一下在思维导图中提到的几个问题：

中断驱动方式1

3. DMA方式​

  • 虽然中断驱动方式解决了程序直接控制方式的问题，但是每一次只能读/写一个字，导致CPU频繁切换，耗费了很多时间。于是人们又发明了DMA方式。

DMA方式

DMA控制器：

DMA控制器

分析一下在思维导图中提到的几个问题：

分析一下在思维导图中提到的几个问题

4. 通道控制方式​

  • 通道控制方式是为了解决DMA方式连续存储的问题

通道控制方式是为了解决DMA方式连续存储的问题

分析一下在思维导图中提到的几个问题：

分析一下在思维导图中提到的几个问题1

5. 四种方式总结一下​

四种方式总结一下

4. I/O软件的层次结构（用户层软件-设备独立性软件-设备驱动程序-中断处理程序）​

0. I/O软件层次总览​

软件层次总览

1. 用户层软件​

用户层软件

2. 设备独立性软件​

六大功能​

六大功能 六大功能1 六大功能2

逻辑设备表---LUT​

逻辑设备表

为什么不同的设备需要不同的驱动程序呢？​

为什么不同的设备需要不同的驱动程序呢

举几个假设的例子：

举几个假设的例子 举几个假设的例子1 举几个假设的例子2

3. 设备驱动程序​

设备驱动程序

4. 中断处理程序​

中断处理程序 中断处理程序1

5. 总结回顾​

总结回顾