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什么是I/O组织方式？有哪几种I/O组织方式？各自的特点是什么？

题目
问答题
什么是I/O组织方式？有哪几种I/O组织方式？各自的特点是什么？
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第1题：

在下面的I／O控制方式中,需要CPU干预最少的方式是( )。

A. 程序I/O方式

B. 中断驱动I/O控制方式

C. 直接存储器访问(DMA)控制方式

D. I/O通道控制方式


参考答案：D

第2题：

常用的I/O接口编址有哪两种方式？它们各有什么特点？MCS-51的I/O端口编址采用的是哪种方式？


正确答案: 一.独立编址方式：独立编址方式就是I/O地址空间和存储器地址空间分开编址。独立编址的优点是I/O地址空间和存储器地址空间相互独立，界限分明。但是，却需要设置一套专门的读写I/O的指令和控制信号。
二.统一编址方式：这种编址方式是把I/O端口的寄存器与数据存储器单元同等对待，统一进行编址。统一编址的优点是不需要专门的I/O指令，直接使用访问数据存储器的指令进行I/O操作，简单、方便且功能强大。MCS-51单片机使用的是I/O和外部数据存储器RAM统一编址的方式。

第3题：

DMA是指()

A.编程I/O控制方式

B.中断驱动I/O控制方式

C.直接存储访问I/O控制方式

D.I/O通道控制方式


正确答案:C

第4题：

在下面的I/O控制方式中，需要CPU干预最少的方式是（）。

  • A、程序I/O方式
  • B、中断驱动I/O控制方式
  • C、直接存储器访问DMA控制方式
  • D、I/O通道控制方式

正确答案:D

第5题：

I/O接口与外设之间有哪几种传送数据的方式？


正确答案:I.O接口与外部设备的数据传送方式是由所用外部设备决定的。
根据外部设备的特点，有以下三种数据传送方式：
（1）无条件传送方式；
（2）同步传送方式；
（3）应答方式。
微机接口技术是采用硬件与软件相结合的方法，研究微处理器如何与“外部世界”进行最佳连接，以实现CPU与“外部世界”进行高效可靠的信息交换的一门技术。

第6题：

有哪几种I／O控制方式?描述每种控制方式的基本思想?


正确答案：共有四种I/O控制方式。
(1)程序I/O方式：早期计算机无中断机构，处理机对I/O设备的控制采用程序I/O方式或称忙等的方式。
(2)中断驱动I/O控制方式：适用于有中断机构的计算机系统中。
(3)直接存储器访问(DMA)I/O控制方式：适用于具有DMA控制器的计算机系统中。(4)I/O通道控制方式：具有通道程序的计算机系统中

第7题：

什么是I/O控制？，I/O操作的四种控制方式是什么？


正确答案: I/O控制是指从用户进程的输入/输出请求开始，给用户进程分配设备和启动有关设备进行I/O操作，并在I/O操作完成之后响应中断，直至善后处理为止的整个系统控制过程。
I/O操作的四种控制方式分别是：程序直接控制方式、中断I/O控制方式、DMA控制方式、I/O通道控制方式。

第8题：

什么是I/O组织方式?有哪几种I/O组织方式?各自的特点是什么?


正确答案：I/O组织是指计算机主机与外部设备之间的信息交换方式。计算机主机与外设之间的信息交换方式有5种：程序查询式、中断式、DMA式、通道式、外围处理机方式。 从系统结构的观点看，前两种方式是以CPU为中心的控制，都需要CPU执行程序来进行I/O数据传送，而DMA式和通道式这两种方式是以主存贮器为中心的控制，数据可以在主存和外设之间直接传送。对于最后一种方式，则是用微型或小型计算机进行输入和输出控制。程序查询和程序中断方式适用于数据传输率比较低的外设，而DMA、通道和外围处理机使用于数据传输率比较高的外设。程序查询式控制简单，但系统效率很低;中断式通过服务程序完成数据交换，实现了主机与外设的并行性;DMA式通过硬件实现了数据传送，速度快，但只能控制同一类外设;通道式采用执行通道程序实现对不同类型设备的控制和管理，并行性进一步提高;外围处理机方式具有更大的灵活性和并行性。 

第9题：

I/O与主机交换信息有哪几种控制方式？各有何特点？


正确答案: （1）程序查询方式。其特点是主机与I/O串行工作。CPU启动I/O后，时刻查询I/O是否准备好，若设备准备就绪，CPU便转入处理I/O与主机间传送信息的程序；若设备未做好准备，则CPU反复查询，“踏步”等待直到I/O准备就绪为止。可见这种方式CPU效率很低
（2）程序中断方式。其特点是主机与I/O并行工作。CPU启动I/O后，不必时刻查询I/O是否准备好，而是继续执行程序，当I/O准备就绪时。向CPU发中断请求信号，CPU在适当时候响应I/O的中断请求，暂停现行程序为I/O服务。这种方式消除了“踏步”现象，提高了CPU效率
（3）DMA方式。其特点是主机与I/O并行工作，主存和I/O之间有一条直接数据通路。CPU启动I/O后，不必查询I/O是否准备好，当I/O准备就绪后，发出DMA请求，此时CPU不参与I/O和主存间的信息交换，只是把外部总线（地址线、数据线以及有关的控制线）的使用权暂时赋予DMA，仍然可以完成自身内部的操作（如加法、位移等），故不必中断现行程序，只需暂停一个存取周期访存（即周期挪用），CPU的效率高
（4）通道方式。通道是一个具有特殊功能的处理器，CPU把部分权力下放给通道，由它实现对外围设备的统一管理和外围设备与主存之间的数据交换，大大提高了CPU的效率，但它是以花费更多的硬件为代价。
（5）I/O处理机方式。它是通道方式的进一步发展，CPU将I/O操作及外围设备的管理权全部交给I/O处理机，其实质是多机系统，因而效率有更大提高

第10题：

四种I/O工作方式是什么？


正确答案: 程序控制、中断、DMA、I/O处理机。

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