操作系统|设备与CPU之间数据传输控制方式

设备与CPU之间数据传输控制方式有4种，它们是程序直接控制方式、中断控制方式、直接内存访问（DMA）方式和通道控制方式。

程序直接控制方式和中断控制方式都只适用于简单的、外设很少的计算机系统。

程序直接控制方式耗费大量的CPU时间，并无法检测发现设备或硬件产生的错误，而且设备和CPU、设备和设备只能串行工作。

中断控制方式虽然在某种程度上使CPU摆脱了等待I/O设备的空转现象，主机和外设可以并行工作，提高了主机的利用率，但由于中断次数多，每次中断都要作现场保护和恢复工作，系统开销较大，仍然要占用较多的CPU时间，而且，能够并行操作的设备台数也受到中断处理时间的限制。

DMA方式和通道控制方式采用了外设和内存直接交换数据的方式，解决了上述问题。只有在一段数据传送结束时，才发出中断信息要求CPU做善后处理，从而大大减少了CPU的负担。

DMA方式与通道方式的区别在于，DMA方式要求CPU执行设备驱动程序启动设备，给出存放数据的内存起始地址以及操作方式和传送字节长度等。而通道控制方式则是在CPU发出I/O启动命令后，由通道指令来完成这些工作。