数据传送控制方式

5.1.3　数据传送控制方式

微机系统中控制数据传送的方式主要有:

1.无条件传送方式

在不需要查询外设的状态，即已知外设已准备好或不忙时，可以直接使用IN或OUT指令实现数据传送。这种方式软件实现简单，只要在指今中指明端口地址，就可选用指定外设进行输入/输出。

无条件传送方式是方便的，但要求外设工作速度能与CPU同步，否则就可能出错。例如，在外设还没有准备好的情况下，就用IN指令得到的数据就可能是不正确的数据。

2.有条件传送方式

有条件传送方式适用于CPU与外设不同步的情况。输入之前，查询外设数据是否已准备好，若数据已准备好，则输入;否则继续查询，直到数据准备好。输出之前，查询外设是否“忙”，若不“忙”，则输出;否则继续查询，直到不“忙”。也就是说，要等待外设准备好时才能输入或输出数据，而通常外设速度远远慢于CPU速度，于是查询过程就将花费大量的时间。有条件控制传送方式将在5.2节中详细说明。

3.中断传送方式

为了提高CPU的效率，系统可采用中断方式。当外设准备好时，外设向CPU发出中断请求，CPU转入中断处理程序，完成输入/输出工作。中断控制方式将在5.3节中详细说明。

4.直接存储器传送(DMA)方式

由于高速I/O设备(如磁盘机等)准备数据的时间短，要求传送速度快等特点，所以一般采用直接存储器传送方式，即高速设备与内存储器直接交换数据。这种方式传送数据是成组进行的。其过程是:先把数据在高速外设中存放的起始位置、数据在内存储器中存放的起始地址、传送数据长度等参数输出到连接高速外设的接口(控制器)，然后启动高速外设，准备开始直接传送数据。当高速外设直接传送准备好后，向处理机发送一个直接传送的请求信号，处理机以最短时间批准进行直接传送，并让出总线控制权，高速外设在其控制器控制下交换数据。数据交换完毕后，由高速外设发出“完成中断请求”，并交回总线控制权。处理机响应上述中断，由对应的中断处理程序对高速外设进行控制或对已经传送的数据进行处理，中断返回后，原程序继续运行。