总线和输入输出系统
本章在选择题中考察，需要了解总线和 I/O 的相关概念，并能结合时序图和数据传送过程进行判断。
本章知识结构
- 总线：总线的基本概念、组成、性能指标、总线事务和定时。
- I/O 接口：I/O 接口的功能和基本结构、I/O 端口和编址。
- I/O 方式：程序查询方式、程序中断方式和 DMA 方式。
从一次设备操作理解三部分
CPU 要与外设交换数据时，通常先通过 I/O 接口配置端口、状态和控制信息；随后设备的就绪状态通过查询或中断通知处理器；若是大块数据传送，则 DMA 控制器在获得总线或主存访问权后负责搬运数据。总线提供的是共享传输通路和时序规则，接口负责协议适配与缓冲，I/O 方式决定 CPU 是否逐次参与数据传送。
| 方式 | CPU 的主要工作 | 适合强调的区别 |
|---|---|---|
| 程序查询 | 反复读取设备状态并在就绪时传送 | 简单但 CPU 忙等 |
| 程序中断 | 先执行其他任务，收到中断后进入服务程序 | 传送数据时 CPU 仍需参与 |
| DMA | 初始化传送参数并在完成后处理结果 | 数据块通常不经 CPU 通用寄存器逐字搬运 |
分析题目时，要区分“设备到 CPU 的中断请求”“CPU 对中断的响应”和“DMA 对总线的请求”。它们都可能出现控制信号，却不是同一个过程。