9.6.1通道控制方式
在大型计算机系统中,外围设备数量、种类较多,为了在处理I/O请求时进一步减少中断处理次数和对处理器的占用时间,通常把对外设的管理和控制工作从CPU中分离出来,使I/O控制器更具智能化,这种I/O控制器称为通道控制器。
通道控制器可以独立地执行一系列的I/O操作,这些I/O操作序列通常被称为I/O通道程序,通道程序可以存储在I/O处理器自己的存储器中,也可以存放在共享的主存中,由I/O处理器从主存中取出执行。
通道(channel 简称CH)是一个专门的控制器。通道方式与DMA方式的区别在于,DMA方式是通过DMA控制器控制总线在外设和主存之间直接实现I/O数据传输的,而通道方式通过执行通道程序进行I/O操作管理的。
对CPU而言,通道比DMA具有更强的独立处理能力,通道控制器有自己专用的指令,不仅可以控制数据传输,还可以进行一些简单的事务处理。DMA控制器通常只控制一台或多台同类设备,而通道可以控制多台不同类型的设备。
(相当于用通道控制器代替DMA控制器,由于通道控制器具有自己的指令,比DMA控制器有智能)
9.6.2输入输出处理机
输入输出处理机方式是通道方式的进一步发展,有两种输入输出处理机系统结构。
一种是通道结构的输入输出处理机,通常称为I/O处理机IOP(I/O Processor)。它与通道的主要区别是:通道只有有限的、面向外设控制和数据传输的指令,而IOP有自己专用的指令系统,不仅可以进行外设控制和数据传输,而且还可以进行算术运算、逻辑运算、字节变换、测试等。
通道程序存于和CPU公用的主存中,并可访问系统的内存。而IOP有自己独立的存储器,有自己的运算器和控制器。
另一种输入输出处理机系统结构是外围处理器PPU(Peripheral ProcessorUnit) 方式,在大型计算机系统中,有时选用通用计算机担任PPU,它基本上独立于主CPU工作,也有自己的指令系统,可进行算术/逻辑运算、主存读写和与外设交换信息。
(通道和I/O处理器方式一般都是用在大型计算机系统中,用来减轻CPU的负担!)
教学目的要求:了解通道方式和I/O处理机方式的特点;
教学重点:无
教学难点:无

