教材基于《計算機組成原理 第3版》 ——唐朔飛
🌈 輸入輸出系統發展的 4 個階段
1️⃣ I/O 裝置編址方式
統一編址：将 I/O 位址看作存儲器位址的一部分
不統一編址：I/O 位址和存儲器位址是分開的，是以對 I/O 裝置的通路必須有專門的 I/O 指令
2️⃣ 裝置尋址
每台裝置都賦予一個裝置号，啟動某裝置時，可以由 I/O 指令的裝置碼字段直接指出裝置的裝置号。
3️⃣ 傳送方式
并行：同一瞬間，n 位資訊同時從 CPU 輸出到 I/O，或者從 I/O 輸入 CPU。速度快，單要求的資料線多。
串行：同一瞬間隻傳送一位資訊，在不同時刻連續逐位傳送一串資訊。速度較慢，但隻需要一根資料線和一根地線。
4️⃣ 聯絡方式
立即相應方式
異步工作采用應答信号聯絡：I/O 與主機速度不比對，采用異步方式。在交換資訊前，I/O 裝置和CPU各自完成自身的任務，一旦出現聯絡信号，彼此才準備交換資訊。
同步工作采用同步時标聯絡：I/O 裝置與 CPU 的工作速度完全同步。
5️⃣ I/O 裝置與主機的連接配接方式
輻射式：每台裝置都配有一套控制線路和一組信号線。不便于增删裝置
總線式：便于增删裝置
CPU 和 I/O 串行工作
踏步等待
CPU 和 I/O 并行工作
沒有踏步等待現象，中斷現行程式
主存和 I/O 之間有一條直接資料通道
不中斷現行程式，而是中斷訪存，如果 CPU 需要進行訪存操作則需要等待一個存取周期
周期挪用（周期竊取）
外部裝置大緻分三類：
人機互動裝置：鍵盤、滑鼠、列印機、顯示器
計算機資訊儲存設備：磁盤、CD光牒、錄音帶
機——機通信裝置：數據機等
鍵盤
按鍵
判斷哪個鍵按下
将此鍵翻譯成 ASCII 碼（編碼鍵盤法）
滑鼠
機械式：金屬球，點位器
光電式：光電轉換器
觸摸屏
顯示器
字元顯示：字元發生器
圖形顯示：主觀圖像
圖像顯示：客觀圖像
列印機
擊打式：點陣式（逐字、逐行）
非擊打式：雷射（逐頁）噴墨（逐字）
A/D、D/A：模拟/數字（數字/模拟）轉換器
終端：由鍵盤和顯示器組成。完成顯示控制與存儲、鍵盤管理及通信控制
漢字處理：漢字輸入、漢字存儲、漢字輸出
為什麼要設定接口？
實作裝置的選擇
實作資料緩沖達到速度比對
實作資料串——并格式轉換
實作電平轉換
傳送控制指令
反映裝置的狀态（“忙”、“就緒”、“中斷請求”）
1️⃣ 内部接口：内部接口與系統總線相連，實質上是與記憶體、CPU 相連。資料的傳輸方式隻能是并行傳輸。
2️⃣ 外部接口：外部接口通過接口電纜與外設相連，外部接口的資料傳輸可能是串行方式，是以 I/O 接口需具有串/并轉換功能。
🌈 外部接口的工作流程
🔔 CPU 與 I/O 接口之間的資訊傳送發生在 CPU 的寄存器和 I/O 接口的 DBR 之間，機關是一個字
🌈 中斷的概念
🌈 中斷的分類
🌈 中斷請求标記
為了提高計算機的整機效率，應付突發事件，實時控制的需要，在計算機技術的發展過程中出現了中斷技術。為了實作中斷，計算機系統中必須配有相應的中斷系統或中斷機制。
分為硬體排隊器和軟體排隊器
🌈 排隊器電路/鍊式排隊器
入口位址：由軟體産生 / 硬體向量法
由 硬體 産生 向量位址
再由** 向量位址** 找到 入口位址
🌈 程式中斷接口晶片 8259A 的内部結構
🌈 主程式和服務程式搶占 CPU 示意圖
1️⃣ 向 CPU 申請 DMA 傳送
2️⃣ 處理總線 控制權的轉交
3️⃣ 管理 系統總線、控制 資料傳送
4️⃣ 确定 資料傳送的 首位址和長度；修正 傳送過程中的資料 位址 和 長度
5️⃣ DMA 傳送結束時，給出操作完成信号
1️⃣ 具有公共請求線的 DMA 請求
2️⃣ 獨立的 DMA 請求
1️⃣ 選擇型
在 實體上 連接配接 多個 裝置
在 邏輯上 隻允許連接配接 一個 裝置
2️⃣ 多路型
在 邏輯上 允許連接配接 多個 裝置同時工作
3️⃣ 多路型 DMA 接口的工作原理