考研408《计算机组成原理》复习笔记,第七章(1)——I/O接口
一、最基础概念
1、【I/O设备】
是啥就不用多说了
(大纲已经删除了)
2、【特殊考点(应该不考)】
既然没人讲也不太可能考,那就看一眼就行,感兴趣的把下面例题看懂会算就行
3、【例题】
二、I/O接口
1、I/O接口的【概念和功能】
- 【概念】:
- 又称【I/O控制器】、【设备控制器】或【I/O控制接口】,还有特么的【I/O模块】
- 【功能:干啥用的】:
- 宏观上主要:介于【I/O设备】和【CPU】之间,以适配它两的速度
- (CPU特别快、I/O设备特别慢)
- 具体是:(要背)
- 哪些是:
- 一般集成于【主板】或【南桥芯片】上
- (注意:显卡、网卡、视频卡、声卡、键盘控制器、磁盘控制器、USB控制器...都是I/O控制器),(但是磁盘驱动器不是噢!!有“...控制器”3字的才是)
- 怎么用:
- 根据从【CPU那】收到的【控制命令】去操控【I/O外设】
2、I/O接口【结构】
博主精心所画,浓缩精华
我就不多废口舌了,花了老半天了,请放大查看
其中通过这个例子,可以深刻明白 “ 为何【状态寄存器】和【控制寄存器】可以合成一个寄存器 ”
- 因为【方向】和【时机】不同
- 还有注意:采用【中断方式】外设和I/O接口之间交换的信息只有:【上面这3个寄存器会存的数据】!!!
- 千万别选【中断请求信号】,这是【CPU】和【中断控制信号】之间交换的信息,和【I/O接口】无关!!!
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【I/O指令】:
- 【I/O指令】是机器指令的一类,也是CPU系统指令的一部分
- 但是注意:它是【特权指令】!!!因为他会直接引起【中断】!!!(回忆操作系统的知识点)
- 而且【它的指令格式】和【通用指令的格式】完全不一样!!!!
- 注意:只有在【独立编址(I/O映射)】的方式下,才会用到【I/O指令】
- 他只跟【CPU】和【I/O端口】二者有关系(【I/O端口】就是I/O接口里的寄存器)
3、I/O接口的【两种编址方式】
依旧博主精心所画,浓缩精华
我就不多废口舌了,花了老半天了,请放大查看
而且记住:
- 1、只有在具有【专门I/O指令】的计算机中,I/O设备才可以独立编址(有的计算机他没有I/O指令,那怎么单独编制啊,是吧?)
- 2、【统一编址】的【I/O端口】的地址也不可以随意乱放!!!
- 你要么在【主存高端】、
- 要么在主存【底端】、
- 要么在【固定在主存中间某个位置】
【特殊考点】
那么注意,【统一编址】具有这几个特点:
- 1、【I/O端口】被放置的空间,其【虚拟地址】的【最高3位清零】,就是【物理地址】
- 2、所以也就不需要经过【MMU转换】
- 3、它是个【非映射】、【非缓冲】区域,所以也不能送到【Cache】里 “存副本”