四种数据传送控制方式的工作过程(设备管理)
时间: 2024-01-27 09:04:19 浏览: 25
在设备管理中,数据传送控制方式通常分为四种,分别是程序查询方式、中断驱动方式、DMA方式和直接存储器访问方式。
1. 程序查询方式:这种方式是通过CPU轮流查询I/O设备的状态来进行数据传送的。CPU通过轮询方式查询I/O设备的状态,如果设备准备好了,就进行数据传送。这种方式的优点是简单易实现,缺点是CPU需要占用大量时间来轮询设备状态,效率较低。
2. 中断驱动方式:这种方式是通过设备向CPU发送中断请求来进行数据传送的。当设备准备好了,就向CPU发送中断请求,CPU响应中断并进行数据传送。这种方式的优点是CPU不需要占用大量时间轮询设备状态,缺点是每次数据传送都需要进行中断处理,效率较低。
3. DMA方式:这种方式是通过DMA控制器来进行数据传送的。DMA控制器可以直接控制设备和内存之间的数据传送,CPU只需要启动DMA传送并等待传送完成即可,从而减少了CPU的负担。这种方式的优点是效率高,缺点是DMA控制器的成本较高。
4. 直接存储器访问方式:这种方式是通过设备直接访问内存进行数据传送的。设备可以直接访问内存中的数据,而不需要经过CPU,从而减少了CPU的负担。这种方式的优点是效率最高,缺点是对系统的硬件和软件要求非常高。
总之,这四种数据传送控制方式各有优缺点,选择哪一种方式要根据具体的应用需求和系统硬件条件来决定。
相关问题
设备管理中的数据传送控制方式有哪几种?
设备管理中的数据传送控制方式有三种:程序控制方式、中断控制方式和直接存储器访问(DMA)方式。
1. 程序控制方式:由 CPU 发出 I/O 指令,控制数据传输的开始和结束,数据传输过程中 CPU 必须一直参与控制和管理数据传输。
2. 中断控制方式:设备通过中断请求信号通知 CPU,CPU 通过中断响应程序来控制数据传输。数据传输过程中 CPU 也必须参与控制和管理数据传输。
3. 直接存储器访问(DMA)方式:数据传输过程中,设备控制器直接通过 DMA 控制器将数据从设备传输到内存或者从内存传输到设备,CPU 不需要参与每一个数据传输操作。
简单说明通道完成一次数据输入/输出的工作过程,画出通道程序、管理程序与用户程序的执行时间关系图。
通道是计算机系统中的一个物理模块,它可以完成数据的输入/输出工作。其工作过程通常可以分为三个阶段:命令传送阶段、数据传送阶段和状态传送阶段。
1. 命令传送阶段
在这个阶段,用户程序将输入/输出操作的命令和相关参数发送给通道程序。通道程序会对这些命令和参数进行解释,生成相应的控制信息,并将其传送给通道控制器。
2. 数据传送阶段
在这个阶段,通道控制器会根据通道程序传送过来的控制信息,与设备进行数据传送。通道控制器会将数据从设备中读取出来,并将其存储到主存储器的指定位置中,或者从主存储器中读取数据,并将其传送到设备中去。
3. 状态传送阶段
在这个阶段,通道控制器会将传输状态信息传送回通道程序,通道程序再将其传送回用户程序。用户程序可以根据这些状态信息,判断输入/输出操作是否完成,或者是否需要进行进一步的操作。
以下是通道程序、管理程序与用户程序的执行时间关系图:
```
|-----------------|-----------------|-----------------|
| 用户程序 | 通道程序 | 管理程序 |
|-----------------|-----------------|-----------------|
↓
发送输入/输出命令
↓
|-----------------|-----------------|
| 通道控制器 | 通道程序 |
|-----------------|-----------------|
↓
解释命令
↓
生成控制信息
↓
传送控制信息
↓
|-----------------|-----------------|
| 通道控制器 | 通道程序 |
|-----------------|-----------------|
↓
数据传送
↓
状态传送
↓
|-----------------|-----------------|
| 通道控制器 | 通道程序 |
|-----------------|-----------------|
↓
传送状态信息
↓
|-----------------|-----------------|
| 通道控制器 | 通道程序 |
|-----------------|-----------------|
↓
传送状态信息
↓
|-----------------|-----------------|
| 通道控制器 | 通道程序 |
|-----------------|-----------------|
↓
|-----------------|-----------------|
| 用户程序 | 通道程序 |
|-----------------|-----------------|
```
在这个时间关系图中,我们可以看到用户程序、通道程序和管理程序的交互过程。用户程序发送输入/输出命令后,通道程序会解释这些命令,并生成控制信息传送给通道控制器。通道控制器进行数据传输和状态传送后,会将状态信息传送回用户程序。整个过程中,通道程序起到了桥梁的作用,连接了用户程序和通道控制器,使得输入/输出操作得以顺利进行。