• 计算机除了CPU、内存外还有输入输出设备
    • 输入输出设备统称IO设备
    • IO设备主要分为块设备和字符设备
    • 磁盘是块设备，它的传输以一个连续的块为基本传输单位，每个块有独立的磁盘地址方便读写，互相没有任何关系，也就是从磁盘的不同位置读取，支持随机读写
    • IO设备一般由机械部件和电子部件两部分组成，电子部件称为设备控制器
    • 设备控制器内有一个缓存区域，用来临时存放从IO设别得到的数据
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    • 设备控制器不能自己传送数据到内存，这时需要CPU的指挥
    • 设备控制器通常由一些设备寄存器，CPU通过读写这些寄存器来操控设备
    • 为了读写设备寄存器，每个寄存器都需要一个编号；
      • 一种方法是直接赋予专属的IO端口号，所有设备寄存器的端口号组成独有的IO端口空间，操作系统需要使用特殊指令来读写设备寄存器；
      • 另一种方式是把端口作为内存中的高地址部分，这样mov指令访问的地址在这段特殊的地址范围时，起始就是与设备控制器通信，除此之外就是正常的内存访问，这称为内存映射IO
      • 还可以把上面这两种方式混合，内存中高地址存储设备控制器中的缓冲区，剩下的控制寄存器拥有单独的IO地址空间
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    • 直接存储器存取（direct memory access，DMA）
    • 在DMA中包含几个寄存器，用于存储比如：目的内存地址，字节计数，还有一些控制寄存器
    • CPU会实现设定好所有读写内容的长度，以及目的地址，然后CPU就可以干其他事而不被传输数据打断
    • DMA在传输完数据后才打断CPU，告知数据传输完成
    • DMA首先向设备控制器发出读请求，等设备控制器接收完毕后，DMA按照内存地址来负责将把数据传送到内存即可；接着把字节计数递减一个单位、内存地址递增一个单位
    • 如果字节计数大于0，那么就继续传输数据，等到字节计数到0，DMA向CPU发出信号结束读取
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