8.什么是DMA方式？简述DMA方式传输数据的过程。

DMA（Direct Memory Access，直接内存访问）方式是一种不需要CPU参与的数据传输方式。

在DMA传输中，数据传输过程由DMA控制器负责，CPU只需发出传输指令即可，不需要参与每个数据字的传送过程，从而可以解放CPU的运算资源。

传输过程如下：

1. CPU发出DMA请求信号。

2. DMA控制器接收到请求信号后，通过总线控制器向存储器请求DMA地址和传输的字节数。

3. 存储器返回DMA地址和传输的字节数给DMA控制器。

4. DMA控制器向存储器请求数据，并将数据存放在内部缓冲区中。

5. 当内部缓冲区存满时，DMA控制器通过总线控制器向外设发出传输请求。

6. 外设接收到请求后，将数据传输给内部缓冲区。

7. DMA控制器将内部缓冲区中的数据传输到目标存储器地址。

8. 重复步骤4-7，直到传输完成。

总的来说，DMA方式可以提高数据传输效率，实现高速数据传输。

相关问题

请简述在I/O控制方式中，轮询方式，中断方式，DMA方式的工作过程和各自的优缺点？

在I/O控制方式中，常用的三种方式是轮询方式，中断方式和DMA方式。

1. 轮询方式

轮询方式是最简单的I/O控制方式。在该方式下，CPU会不断地向I/O设备发出询问，以确定设备是否已经就绪并准备好进行数据传输。当设备就绪时，CPU会立即启动数据传输过程。轮询方式的优点是实现简单，适用于简单的I/O设备，但是其缺点是CPU需要不断地进行询问，浪费了CPU资源，而且响应时间较长。

2. 中断方式

中断方式是一种常见的I/O控制方式。在该方式下，I/O设备可以向CPU发出中断信号，以通知CPU设备已经就绪并准备好进行数据传输。当CPU接收到中断信号时，会暂停当前的工作，并跳转到中断处理程序中，以处理和响应设备的请求。中断方式的优点是能够及时响应设备请求，减少CPU的轮询时间，而且能够支持多个设备的并发操作。但是，中断方式也存在一些缺点，如中断处理程序的执行时间可能很长，导致CPU资源的浪费。

3. DMA方式

DMA方式是一种高效的I/O控制方式。在该方式下，数据传输过程不需要CPU参与，而是由DMA控制器直接从I/O设备中读取或向I/O设备中写入数据。CPU只需要设置DMA控制器的参数，然后就可以开始执行其他任务。当数据传输完成后，DMA控制器会向CPU发出中断信号，以通知CPU数据传输已经完成。DMA方式的优点是能够减少CPU的参与，提高数据传输的速度，而且支持高速I/O设备的操作。但是，DMA方式也存在一些缺点，如需要复杂的硬件支持，而且不支持数据传输的过程中的数据转换和数据处理。

综上所述，轮询方式适用于简单的I/O设备，中断方式适用于支持多个设备并发操作，而DMA方式适用于高速I/O设备的操作。选择合适的I/O控制方式需要根据实际情况来进行选择，综合考虑响应时间，数据传输速度和CPU资源的利用率等因素。

I/O设备与主机交换信息时,共有哪几种控制方式?简述它们的特点。

一共有三种I/O设备与主机交换信息的控制方式，分别为程序控制方式、中断控制方式和直接存储器访问(DMA)控制方式。

1. 程序控制方式：由CPU向I/O设备发出控制命令，再通过CPU提供的输入/输出指令实现数据的传输。特点是CPU与I/O设备间交互频繁，需要消耗大量的CPU时间和总线带宽。

2. 中断控制方式：当I/O设备需要向CPU发送数据或请求服务时，通过硬件中断机制向CPU发送中断请求，CPU停止正在执行的程序转而处理中断请求，并且在中断处理完后继续执行原来的程序。中断方式减少了CPU的等待时间，提高了系统的效率。

3. 直接存储器访问(DMA)控制方式：通过DMA控制器的介入，使I/O设备直接与内存进行数据交换，减少了CPU的参与，将数据传输工作交给DMA控制器，减轻了CPU负担并提高了系统性能。