第七章、输入输出系统总结
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2）、组成
设备选择电路
命令寄存器命令译码器
数据缓冲寄存器
设备状态标记
3.I/O接口的基本组成
三、接口类型
1.按数据传送方式分类
并行接口
串行接口
2.按功能选择的灵活性分类
可编程接口
不可编程接口
3.按通用性分类
通用接口
专用接口
4.按数据传送控制方式分类
中断接口
DMA接口
7.4 I/O系统概述
I/O控制：即对输入输出操作实行硬件和软件的控制。
特点：
①外设与主存交换一个数据，要向CPU提一次中断请求。
②在一定程度上实现了外设与主机的并行工作。
③诸外设可并行工作。
④系统以CPU为中心，交换一批数据的控制全部由CPU承担。
3) DMA方式
在外设与主存之间开辟直接的数据通路，由DMAC控制外设与主存交换一批数据。
特点：
①外设与主存交换一个数据窃取一个工作周期，数据传送由DMAC控制，它不占用CPU的寄存器，也不破坏CPU的工作状态，所以CPU无需保护现场。
前处理：CPU向通道发启动命令。
后处理：中断处理。
I/O通道方式的局限性
①I/O传送的前处理和后处理还得由CPU干预；
②当通道出错或出现其它异常情况时，I/O通道本身无能为力，还要通过I/O中断由CPU进行处理；
③码制变换、格式处理、数据块的校验仍需由CPU承担；
④一些I/O的管理工作，如文件管理、设备管理等操作系统的工作，I/O通道更是无能为力。
2.前两种方式通过软件来实现对输入输出的控制，且系统以CPU为中心。
DMA方式的局限性：
对外设的管理与某些操作的控制仍需由CPU承担；
一类或一台外设就需要一套DMA硬件装置。
(4) I/O通道控制方式
通道具有自己的指令系统，利用通道命令编写的通道程序和通道硬件控制部件来管理多台外设与主存交换数据。
特点：
(5)外围处理机方式(PPU方式)
外围处理机实质上就是一台处理机或小型通用计算机，它通过运行外围处理机程序控制外设与主存交换数据。
特点：
①外围处理机具有CPU的特征，有自己完善的指令系统，有自己独立的存储器、操作系统，可进行设备管理、文件管理和中断管理。
②它既可以完成I/O通道所要完成的I/O控制，又可以完成码制变换、格式处理、数据块的校验等操作。
5.传送控制命令
6.反映设备的状态（“忙”、“就绪”、“中断请求”）
二、接口的功能和组成
1、总线连接方式的I/O接口电路
(1)设备选择线
(2)数据线
(3)命令线
(4)状态线
2.接口的功能和组成
1）、功能
选址功能
传送命令的功能
数据转换和传送的功能注：格式转换(串并转换)和信号电平转换
反映设备状态的功能
①对于慢速外设，一般采用处理机定时查询方式或程序中断方式来控制数据的传送。
②对于高速外设，传送的信息量大，且单个字符之间间隔时间极短，为减少对主机的打扰，可采用DMA（直接存储器存取）方式来控制数据的传送。
③对于配备外设多、信息传输量很大的中、大、巨型机系统，则采用I/O通道或外围处理机方式来控制数据传送。
对于某些性质的中断，如非法OP、地址越界或自愿进管指令等应及时处理，一般在指令周期中取指结束就应查询和响应。
②按数据传送的控制方式分：
程序控制I/O接口
程序中断I/O接口
DMA接口
三、输入输出设备的编址
设备码：即设备地址。
CPU对I/O设备的寻址有两种方法：
1.设置专门的I/O指令
I/O指令至少由OP和设备码两部分组成。
OP：指明I/O操作类型
设备码：指出进行I/O操作设备的设备号
特点：I/O设备独立编址，设备码短，硬件结构简单，但每条指令功能弱，且指令种类较多
实现方法：在CPU内部设置一个“中断允许”触发器，
当触发器为“1”时，允许中断；
当触发器为“0”时，禁止中断。
(2)中断屏蔽：当产生中断请求后，用程序的方式有选择地封锁部分中断，而允许其它中断仍得到响应。
位屏蔽：中断事件发生后不允许置“1”中断触发器，即不理睬或不响应某些中断事件。
级屏蔽：中断触发器允许置“1”，但不允许级中断电位参加排队，即暂不理睬或暂不响应某些中断事件
③CPU要使用外设时，只要向它发出调用命令后，即可返回执行原程序，交换数据的过程全部由PPU承担。
④系统以存储器为中心。
7.5中断
1.中断的含义
所谓中断是指计算机具有能停止正在执行的程序，转去处理当前出现的急需处理的事件，处理完后又能继续运行原程序的一种功能。
中断事件：程序出错，硬件故障，
外设与内存交换一个数据，
三、外设的分类
1.人机交互设备键盘鼠标打印机显示器
2.信息驻留设备磁盘光盘磁带
3.机—机通信设备调制解调器网卡路由器
四、输入设备
1.键盘
2.鼠标
3.触摸屏
五、输出设备
1.显示器
2.打印机
六、其他
1. A/D、D/A模拟/数字（数字/模拟）转换器
2.终端由键盘和显示器组成完成显示控制与存储键盘管理及通信控制
(2)采用排队判优电路
排队判优线路既可用于各中断级之间，也可用于主优先级内各中断源之间。
一般主优先级排队用硬件实现，即用排队判优线路实现，而次优先级排队用软件实现，即用查询法实现。
4)禁止中断与中断屏蔽
(1)禁止中断：建立中断源后，由于某种条件的存在，CPU不能中止现行程序的执行，即CPU无法响应此中断。
当多个中断源同时提出中断请求时，首先按主优先级确定优先次序，然后再按次优先级确定优先次序，优先权高的先响应，优先权低的后响应。
级中断寄存器：同一主优先级的多个中断触发器的集合。
级中断码：级中断寄存器的内容。
3)排队判优
1)查询法
由测试程序按一定优先排队次序检查各个设备的“中断触发器”(或称为中断标志)，当遇到第一个“1”标志时，即找到了优先进行处理的中断源，通常取出其设备码，根据设备码转入相应的中断服务程序。
②交换一批数据过程中，CPU与I/O设备是并行工作的。
③系统以主存为中心，主存被并行工作的CPU和I/O子系统所共享。
④交换信息之前，CPU对DMAC初始化（称前处理）。传送结束时，CPU处理一次中断（称后处理）。
DMA方式与前两种方式比较
1.DMA方式通过硬件来完成对数据交换的控制，且系统以主存为中心；
3.中断的分类
按中断的来源分为：
1)内中断：处理机由于内部硬件与软件原因引起的中断。
内中断分为硬件故障中断与陷阱。
硬件故障中断：包括电源掉电、内存读写校验错、运算线路校验错、数据通路校验错以及其它硬件故障。
陷阱：由于程序本身运行的原因而引起的中断。
如：非法OP、溢出、除数为0、用户程序执行特权指令等。
特点：
①每运行一次该程序，只能控制主机与外设交换一个单位数据，交换一批数据则要重复执行该程序段若干次。
②CPU与外设之间是串行互等的工作方式。
③诸外设只能串行工作。
④计算机系统以CPU为中心，外设与主存之间无直接数据通路，主存与外设之间的数据交换全部由CPU承担。
(2)程序中断传送方式
采用输入输出中断控制主机与外设之间的信息传送。
5.将外设与通道本身的中断请求按预先规定的优先顺序进行排队，并通知CPU处理。
6.控制外设与主存之间交换数据，并完成数据字的分拆与装配，提供数据缓冲；
接口的基本功能：
1.实现主机与外设之间的通信与联络控制，其中包括同步控制、设备选择、中断控制等；
2.实现数据缓冲，以达到主机与外设之间的速度匹配；
3.接受主机的命令，提供设备接口的状态，并按主机的命令控制外设工作。
中断寄存器：全机的多个中断触发器Leabharlann Baidu集合。
中断字(中断码)：中断寄存器的内容。
2)中断优先权与中断级
优先权：指有多个中断同时发生时，对中断响应的优先次序。
中断级：把所有的中断源按不同的类别分成若干级，称为中断级。
主优先级：即中断级，也就是不同类别中断的级别。
次优先级：同一主优先级内的不同中断源的级别。
3. I/O系统的层次结构
一般将标准的操作及控制功能放在与主存及CPU相连的层次，而将非标准的操作及控制功能放在与设备相连的层次。
①在大、中型计算机系统中，一般采用四级层次结构的I/O子系统，它由外设、设备控制器、I/O通道和CPU的一部分组成。
②在小型、微型机中，一般采用CPU、接口、外设三级层次结构的I/O子系统。
I/O系统包括：
I/O设备
I/O控制部件
主存及其控制的有关部分
与I/O操作有关的软件等
一、I/O设备的特点
1.速度慢
2.多样性与复杂性
二、I/O系统的组织原则
1. I/O系统的自治控制
自治控制即将功能分散化，也就是说要使输入输出功能尽可能地从CPU中分散出来，由专门的部件去完成。
2. I/O系统的分类原则
中断屏蔽实现方法：在设备接口中设置中断屏蔽触发器，
当触发器为“1”时，中断屏蔽；
当触发器为“0”时，中断开放。
中断又可分为可屏蔽中断与非屏蔽中断，非屏蔽中断具有最高优先权。
4.中断响应
1)中断查询
为了尽量减少中断的等待时间，一般在每条指令周期的末尾，由CPU发出中断查询信号，一旦发现有中断请求就要响应。
从控制台敲给机器一个命令，
某道程序无法继续运行下去...
2.中断的作用
(1)使CPU与I/O设备并行工作
(2)使机器具有处理应急事件的能力
(3)便于实现人机联系
(4)实现多道程序和分时操作
(5)实现实时处理
(6)实现应用程序(目态程序)和操作系统(管态程序)的联系
(7)实现多处理机系统中各处理机间的联系
这种中断与程序是同步的。
2)外中断：来自处理机外部的中断。
如：I/O中断、操作控制台中断、定时器中断、外部信号中断等。
这种中断与程序是异步的。
4.中断的建立与判优
1)中断的建立
中断源：指任何引起中断的事件，即发出中断请求的来源。
中断触发器：对每一个中断源设置一个触发器，以记录中断事件是否发生。当有中断发生时，把中断触发器置“1”
2.利用访存指令完成I/O功能
特点：外设与内存统一编址，指令功能强，配置合理，使用灵活，但设备码长，且减少了内存使用空间，硬件结构较复杂。
四、I/O设备数据控制方式
1. I/O控制方式的发展
2.五种I/O控制方式
(1)程序直接控制方式
完全通过程序来控制主机与外设之间的信息传送。一般采用条件传送或称状态驱动方式。
接口与通道的比较
接口在组成上不如通道的独立性强，其管理和控制外设的功能也比通道弱。
三级子系统无论在并行性还是系统效率方面均低于四级子系统。
I/O接口的类型：
①按数据传送的宽度分：
并行接口：设备与接口之间以字节或字为单位进行传送。
串行接口：设备与接口之间以位为单位进行传送，但接口与主机之间仍以字节或字并行传送。
3.汉字处理汉字输入、汉字存储、汉字输出
七、多谋体技术
八、I/O操作的特点
1.异步性
2.实时性
3.IO操作的实现与设备的无关性
7.2 I/O系统的发展
1.早期阶段：以运算器为中心，分散连接
2.接口模块和DMA阶段：总线连接
3.具有通道结构的阶段
通道是用来负责管理IO设备以及实现主存与IO设备之间交换信息的部件，可看作是一种具有特殊功能的处理器。具有专用的通道指令，可以独立运行程序，但受制于CPU，是从属于CPU的一个专用处理器
第7章输入输出系统
7.1 I/O设备
一、外设的地位和作用
外设是计算机系统的重要组成部分。
外设是人机对话的工具。
外设是完成数据媒体变换的装置。
外设是系统软件及信息的驻在地。
外设是计算机推广应用的桥梁。
二、外设的特点
速度慢：机电混合装置，ms级。
多样性及复杂性：涉及机电光磁声等学科，传输速率差异大，方式各不相同。S
I/O通道的基本功能：
1.从CPU接受I/O指令，选择某一指定外设与主机相连；
2.从主存选取通道命令，形成通道程序，并据此向设备控制器发送操作命令；
3.对设备控制器进行初始化，指出外设读写信息的位置、与外设交换信息的主存缓冲区地址、交换的数据量；
4接收外设的状态信息，形成并保存通道的状态信息，根据需要将状态信息送往内存指定单元；
①一道通道程序只能控制一台设备与主存交换数据，一个通道中可并行执行多道通道程序，所以通过通道可同时控制多台外设并行工作。
②一道通道程序可控制一台设备与主存交换多批数据，执行多种操作。
③实现了I/O设备与CPU、I/O设备与I/O设备之间的并行工作。
④系统以主存为中心。
⑤CPU启动I/O设备工作只需进行前处理与后处理。
4.具有I/O处理机的阶段
7.3 I/O接口
IO接口通常是指主机与外设之间的一个硬件电路及其相应的软件控制。
而端口是指这些接口电路中的一些寄存器，包含有数据端口、控制端口和状态端口，若干个端口加上控制逻辑才能组成接口。
一、概述
1.实现设备的选择
2.实现数据缓冲达到速度匹配
3.实现数据串—并格式转换
4.实现电平转换
设备选择电路
命令寄存器命令译码器
数据缓冲寄存器
设备状态标记
3.I/O接口的基本组成
三、接口类型
1.按数据传送方式分类
并行接口
串行接口
2.按功能选择的灵活性分类
可编程接口
不可编程接口
3.按通用性分类
通用接口
专用接口
4.按数据传送控制方式分类
中断接口
DMA接口
7.4 I/O系统概述
I/O控制：即对输入输出操作实行硬件和软件的控制。
特点：
①外设与主存交换一个数据，要向CPU提一次中断请求。
②在一定程度上实现了外设与主机的并行工作。
③诸外设可并行工作。
④系统以CPU为中心，交换一批数据的控制全部由CPU承担。
3) DMA方式
在外设与主存之间开辟直接的数据通路，由DMAC控制外设与主存交换一批数据。
特点：
①外设与主存交换一个数据窃取一个工作周期，数据传送由DMAC控制，它不占用CPU的寄存器，也不破坏CPU的工作状态，所以CPU无需保护现场。
前处理：CPU向通道发启动命令。
后处理：中断处理。
I/O通道方式的局限性
①I/O传送的前处理和后处理还得由CPU干预；
②当通道出错或出现其它异常情况时，I/O通道本身无能为力，还要通过I/O中断由CPU进行处理；
③码制变换、格式处理、数据块的校验仍需由CPU承担；
④一些I/O的管理工作，如文件管理、设备管理等操作系统的工作，I/O通道更是无能为力。
2.前两种方式通过软件来实现对输入输出的控制，且系统以CPU为中心。
DMA方式的局限性：
对外设的管理与某些操作的控制仍需由CPU承担；
一类或一台外设就需要一套DMA硬件装置。
(4) I/O通道控制方式
通道具有自己的指令系统，利用通道命令编写的通道程序和通道硬件控制部件来管理多台外设与主存交换数据。
特点：
(5)外围处理机方式(PPU方式)
外围处理机实质上就是一台处理机或小型通用计算机，它通过运行外围处理机程序控制外设与主存交换数据。
特点：
①外围处理机具有CPU的特征，有自己完善的指令系统，有自己独立的存储器、操作系统，可进行设备管理、文件管理和中断管理。
②它既可以完成I/O通道所要完成的I/O控制，又可以完成码制变换、格式处理、数据块的校验等操作。
5.传送控制命令
6.反映设备的状态（“忙”、“就绪”、“中断请求”）
二、接口的功能和组成
1、总线连接方式的I/O接口电路
(1)设备选择线
(2)数据线
(3)命令线
(4)状态线
2.接口的功能和组成
1）、功能
选址功能
传送命令的功能
数据转换和传送的功能注：格式转换(串并转换)和信号电平转换
反映设备状态的功能
①对于慢速外设，一般采用处理机定时查询方式或程序中断方式来控制数据的传送。
②对于高速外设，传送的信息量大，且单个字符之间间隔时间极短，为减少对主机的打扰，可采用DMA（直接存储器存取）方式来控制数据的传送。
③对于配备外设多、信息传输量很大的中、大、巨型机系统，则采用I/O通道或外围处理机方式来控制数据传送。
对于某些性质的中断，如非法OP、地址越界或自愿进管指令等应及时处理，一般在指令周期中取指结束就应查询和响应。
②按数据传送的控制方式分：
程序控制I/O接口
程序中断I/O接口
DMA接口
三、输入输出设备的编址
设备码：即设备地址。
CPU对I/O设备的寻址有两种方法：
1.设置专门的I/O指令
I/O指令至少由OP和设备码两部分组成。
OP：指明I/O操作类型
设备码：指出进行I/O操作设备的设备号
特点：I/O设备独立编址，设备码短，硬件结构简单，但每条指令功能弱，且指令种类较多
实现方法：在CPU内部设置一个“中断允许”触发器，
当触发器为“1”时，允许中断；
当触发器为“0”时，禁止中断。
(2)中断屏蔽：当产生中断请求后，用程序的方式有选择地封锁部分中断，而允许其它中断仍得到响应。
位屏蔽：中断事件发生后不允许置“1”中断触发器，即不理睬或不响应某些中断事件。
级屏蔽：中断触发器允许置“1”，但不允许级中断电位参加排队，即暂不理睬或暂不响应某些中断事件
③CPU要使用外设时，只要向它发出调用命令后，即可返回执行原程序，交换数据的过程全部由PPU承担。
④系统以存储器为中心。
7.5中断
1.中断的含义
所谓中断是指计算机具有能停止正在执行的程序，转去处理当前出现的急需处理的事件，处理完后又能继续运行原程序的一种功能。
中断事件：程序出错，硬件故障，
外设与内存交换一个数据，
三、外设的分类
1.人机交互设备键盘鼠标打印机显示器
2.信息驻留设备磁盘光盘磁带
3.机—机通信设备调制解调器网卡路由器
四、输入设备
1.键盘
2.鼠标
3.触摸屏
五、输出设备
1.显示器
2.打印机
六、其他
1. A/D、D/A模拟/数字（数字/模拟）转换器
2.终端由键盘和显示器组成完成显示控制与存储键盘管理及通信控制
(2)采用排队判优电路
排队判优线路既可用于各中断级之间，也可用于主优先级内各中断源之间。
一般主优先级排队用硬件实现，即用排队判优线路实现，而次优先级排队用软件实现，即用查询法实现。
4)禁止中断与中断屏蔽
(1)禁止中断：建立中断源后，由于某种条件的存在，CPU不能中止现行程序的执行，即CPU无法响应此中断。
当多个中断源同时提出中断请求时，首先按主优先级确定优先次序，然后再按次优先级确定优先次序，优先权高的先响应，优先权低的后响应。
级中断寄存器：同一主优先级的多个中断触发器的集合。
级中断码：级中断寄存器的内容。
3)排队判优
1)查询法
由测试程序按一定优先排队次序检查各个设备的“中断触发器”(或称为中断标志)，当遇到第一个“1”标志时，即找到了优先进行处理的中断源，通常取出其设备码，根据设备码转入相应的中断服务程序。
②交换一批数据过程中，CPU与I/O设备是并行工作的。
③系统以主存为中心，主存被并行工作的CPU和I/O子系统所共享。
④交换信息之前，CPU对DMAC初始化（称前处理）。传送结束时，CPU处理一次中断（称后处理）。
DMA方式与前两种方式比较
1.DMA方式通过硬件来完成对数据交换的控制，且系统以主存为中心；
3.中断的分类
按中断的来源分为：
1)内中断：处理机由于内部硬件与软件原因引起的中断。
内中断分为硬件故障中断与陷阱。
硬件故障中断：包括电源掉电、内存读写校验错、运算线路校验错、数据通路校验错以及其它硬件故障。
陷阱：由于程序本身运行的原因而引起的中断。
如：非法OP、溢出、除数为0、用户程序执行特权指令等。
特点：
①每运行一次该程序，只能控制主机与外设交换一个单位数据，交换一批数据则要重复执行该程序段若干次。
②CPU与外设之间是串行互等的工作方式。
③诸外设只能串行工作。
④计算机系统以CPU为中心，外设与主存之间无直接数据通路，主存与外设之间的数据交换全部由CPU承担。
(2)程序中断传送方式
采用输入输出中断控制主机与外设之间的信息传送。
5.将外设与通道本身的中断请求按预先规定的优先顺序进行排队，并通知CPU处理。
6.控制外设与主存之间交换数据，并完成数据字的分拆与装配，提供数据缓冲；
接口的基本功能：
1.实现主机与外设之间的通信与联络控制，其中包括同步控制、设备选择、中断控制等；
2.实现数据缓冲，以达到主机与外设之间的速度匹配；
3.接受主机的命令，提供设备接口的状态，并按主机的命令控制外设工作。
中断寄存器：全机的多个中断触发器Leabharlann Baidu集合。
中断字(中断码)：中断寄存器的内容。
2)中断优先权与中断级
优先权：指有多个中断同时发生时，对中断响应的优先次序。
中断级：把所有的中断源按不同的类别分成若干级，称为中断级。
主优先级：即中断级，也就是不同类别中断的级别。
次优先级：同一主优先级内的不同中断源的级别。
3. I/O系统的层次结构
一般将标准的操作及控制功能放在与主存及CPU相连的层次，而将非标准的操作及控制功能放在与设备相连的层次。
①在大、中型计算机系统中，一般采用四级层次结构的I/O子系统，它由外设、设备控制器、I/O通道和CPU的一部分组成。
②在小型、微型机中，一般采用CPU、接口、外设三级层次结构的I/O子系统。
I/O系统包括：
I/O设备
I/O控制部件
主存及其控制的有关部分
与I/O操作有关的软件等
一、I/O设备的特点
1.速度慢
2.多样性与复杂性
二、I/O系统的组织原则
1. I/O系统的自治控制
自治控制即将功能分散化，也就是说要使输入输出功能尽可能地从CPU中分散出来，由专门的部件去完成。
2. I/O系统的分类原则
中断屏蔽实现方法：在设备接口中设置中断屏蔽触发器，
当触发器为“1”时，中断屏蔽；
当触发器为“0”时，中断开放。
中断又可分为可屏蔽中断与非屏蔽中断，非屏蔽中断具有最高优先权。
4.中断响应
1)中断查询
为了尽量减少中断的等待时间，一般在每条指令周期的末尾，由CPU发出中断查询信号，一旦发现有中断请求就要响应。
从控制台敲给机器一个命令，
某道程序无法继续运行下去...
2.中断的作用
(1)使CPU与I/O设备并行工作
(2)使机器具有处理应急事件的能力
(3)便于实现人机联系
(4)实现多道程序和分时操作
(5)实现实时处理
(6)实现应用程序(目态程序)和操作系统(管态程序)的联系
(7)实现多处理机系统中各处理机间的联系
这种中断与程序是同步的。
2)外中断：来自处理机外部的中断。
如：I/O中断、操作控制台中断、定时器中断、外部信号中断等。
这种中断与程序是异步的。
4.中断的建立与判优
1)中断的建立
中断源：指任何引起中断的事件，即发出中断请求的来源。
中断触发器：对每一个中断源设置一个触发器，以记录中断事件是否发生。当有中断发生时，把中断触发器置“1”
2.利用访存指令完成I/O功能
特点：外设与内存统一编址，指令功能强，配置合理，使用灵活，但设备码长，且减少了内存使用空间，硬件结构较复杂。
四、I/O设备数据控制方式
1. I/O控制方式的发展
2.五种I/O控制方式
(1)程序直接控制方式
完全通过程序来控制主机与外设之间的信息传送。一般采用条件传送或称状态驱动方式。
接口与通道的比较
接口在组成上不如通道的独立性强，其管理和控制外设的功能也比通道弱。
三级子系统无论在并行性还是系统效率方面均低于四级子系统。
I/O接口的类型：
①按数据传送的宽度分：
并行接口：设备与接口之间以字节或字为单位进行传送。
串行接口：设备与接口之间以位为单位进行传送，但接口与主机之间仍以字节或字并行传送。
3.汉字处理汉字输入、汉字存储、汉字输出
七、多谋体技术
八、I/O操作的特点
1.异步性
2.实时性
3.IO操作的实现与设备的无关性
7.2 I/O系统的发展
1.早期阶段：以运算器为中心，分散连接
2.接口模块和DMA阶段：总线连接
3.具有通道结构的阶段
通道是用来负责管理IO设备以及实现主存与IO设备之间交换信息的部件，可看作是一种具有特殊功能的处理器。具有专用的通道指令，可以独立运行程序，但受制于CPU，是从属于CPU的一个专用处理器
第7章输入输出系统
7.1 I/O设备
一、外设的地位和作用
外设是计算机系统的重要组成部分。
外设是人机对话的工具。
外设是完成数据媒体变换的装置。
外设是系统软件及信息的驻在地。
外设是计算机推广应用的桥梁。
二、外设的特点
速度慢：机电混合装置，ms级。
多样性及复杂性：涉及机电光磁声等学科，传输速率差异大，方式各不相同。S
I/O通道的基本功能：
1.从CPU接受I/O指令，选择某一指定外设与主机相连；
2.从主存选取通道命令，形成通道程序，并据此向设备控制器发送操作命令；
3.对设备控制器进行初始化，指出外设读写信息的位置、与外设交换信息的主存缓冲区地址、交换的数据量；
4接收外设的状态信息，形成并保存通道的状态信息，根据需要将状态信息送往内存指定单元；
①一道通道程序只能控制一台设备与主存交换数据，一个通道中可并行执行多道通道程序，所以通过通道可同时控制多台外设并行工作。
②一道通道程序可控制一台设备与主存交换多批数据，执行多种操作。
③实现了I/O设备与CPU、I/O设备与I/O设备之间的并行工作。
④系统以主存为中心。
⑤CPU启动I/O设备工作只需进行前处理与后处理。
4.具有I/O处理机的阶段
7.3 I/O接口
IO接口通常是指主机与外设之间的一个硬件电路及其相应的软件控制。
而端口是指这些接口电路中的一些寄存器，包含有数据端口、控制端口和状态端口，若干个端口加上控制逻辑才能组成接口。
一、概述
1.实现设备的选择
2.实现数据缓冲达到速度匹配
3.实现数据串—并格式转换
4.实现电平转换