程序直接控制方式

程序直接控制方式是一种I/O操作方式,其中CPU直接通过I/O指令与外设进行数据传输。这种方式的特点如下:
1. CPU干预程度 :
在I/O操作开始前、完成后,以及等待I/O完成的过程中,CPU都需要频繁地介入进行轮询检查,实际上是忙轮询,这极大地浪费了CPU的资源。
2. 数据流向 :
数据从CPU流向外设,再从外设流向CPU,或者反过来。
3. 传输单位 :
通常以单个字(word)为单位进行数据传输。
4. 优点 :
实现简单。
所有传输的数据字在I/O控制器和存储器之间的传输都会经过CPU,这可能导致中断驱动方式仍然会消耗较多的CPU时间。
5. 缺点 :
由于IO设备的速度远远低于CPU速度,CPU在等待I/O设备准备就绪的过程中效率很低,大部分时间花在轮询检查上。
CPU与IO设备只能串行工作,导致CPU利用率低,尤其在多设备环境下,系统运行效率受到严重影响。
程序直接控制方式因其对CPU的直接干预,在高I/O负荷时效率低下与响应延迟,成为CPU运行中的主要瓶颈。为了改善这一问题,引入了中断方式、DMA控制方式和I/O通道控制方式等更高效的I/O控制方法


