*** 作系统中的通道是什么

计算机里的通道

通道

①传输信息的数据通路。②计算机系统中传送信息和数据的装置。主要有主存储器读写通道和输入、输出通道。能接收中央处理机的命令，独立执行通道程序，协助中央处理机控制与管理外部设备。③来往的路或供上下的楼梯。

一个独立于CPU的专门I/O控制的处理机，控制设备与内存直接进行数据交换。它有自己的通道命令，可由CPU执行相应指令来启动通道，并在 *** 作结束时向CPU发出中断信号。通道指令的格式一般由： *** 作码，记数段，内存地址段，结束标志组成。一个系统中可设立三种类型的通道：字节多路通道、数组多路通道、选择通道。

1、程序查询方式2、程序中断3、直接内存访问4、通道方式5、外围处理机方式数据传送控制方式有程序直接控制方式、中断控制方式、DMA方式和通道方式4种程序直接控制方式就是由用户进程来直接控制内存或CPU和外围设备之间的数据传送它的优点是控制简单,也不需要多少硬件支持它的缺点是CPU和外围设备只能串行工作;设备之间只能串行工作,无法发现和处理由于设备或其他硬件所产生的错误中断控制方式是利用向CPU发送中断的方式控制外围设备和CPU之间的数据传送它的优点是大大提高了CPU的利用率且能支持多道程序和设备的并行 *** 作它的缺点是由于数据缓冲寄存器比较小,如果中断次数较多,仍然占用了大量CPU时间；在外围设备较多时,由于中断次数的急剧增加,可能造成CPU无法响应中断而出现中断丢失的现象；如果外围设备速度比较快,可能会出现CPU来不及从数据缓冲寄存器中取走数据而丢失数据的情况DMA方式是在外围设备和内存之间开辟直接的数据交换通路进行数据传送它的优点是除了在数据块传送开始时需要CPU的启动指令,在整个数据块传送结束时需要发中断通知CPU进行中断处理之外,不需要CPU的频繁干涉它的缺点是在外围设备越来越多的情况下,多个DMA控制器的同时使用,会引起内存地址的冲突并使得控制过程进一步复杂化通道方式是使用通道来控制内存或CPU和外围设备之间的数据传送通道是一个独立与CPU的专管输入／输出控制的机构,它控制设备与内存直接进行数据交换它有自己的通道指令,这些指令受CPU启动,并在 *** 作结束时向CPU发中断信号该方式的优点是进一步减轻了CPU的工作负担,增加了计算机系统的并行工作程度缺点是增加了额外的硬件,造价昂贵端口是接口电路中能被CPU直接访问的寄存器的地址I/O端口的编址方式可以分为统一编址与独立编址两种统一编址方式是从存储器空间划出一部分地址空间给I/O设备,把I/O接口中的端口当作存储器单元一样进行访问,不设置专门的I/O指令,有一部分对存储器使用的指令也可用于端口统一编址的情况是：优点：指令类型多、功能齐全,不仅使访问I/O端口可实现输入/输出 *** 作而且可对端口进行算数逻辑运算、移位等；另外能给端口较大的编址空间缺点：端口占用了存储器的地址空间,使存储器容量减小,另外指令长度比专门I/O指令长,因而执行速度较慢独立编址使接口中的端口地址单独编址而不和存储空间合在一起独立编址的特点是：优点：I/O端口地址不占用存储空间；使用专门的I/O指令对端口进行 *** 作,I/O指令短执行速度快；并且由于专门I/O指令与存储器访问指令有明显的区别,使程序中I/O *** 作合存储器 *** 作层次清晰,程序的可读性强缺点：指令少,只有输入与输出功能CPU与I/O接口电路之间传送的信息有数据信息包括三种形式：数字量、模拟量、开关量状态信息是外设通过接口往CPU传送的如：“准备好”(READY)信号、“忙”（BUSY）信号控制信息是CPU通过接口传送给外设的如：外设的启动信号、停止信号就是常见的控制信息

数组多路通道或选择通道。

1、数组多路通道：

连接控制多个高速外设并以成组交叉方式传送数据的通道称为数组多路通道。数组多路通道是对选择通道的一种改进，当某个设备进行数据传送时，通道只为该设备提供服务。

2、选择通道：

选择通道又称高速通道，在物理上它可以连接多个设备，但是这些设备不能同时工作，在某一个时间段内通道只能选择一个设备进行工作。

扩展资料

当设备在执行寻址等控制性动作时，数组多路通道暂时断开与该设备的连接，挂起该设备的通道程序，而转去为其他设备提供服务，即执行其他设备的通道程序。所以，数组多路通道很像一个多道程序的处理器。

选择通道很像一个单道程序的处理器，在一段时间内只允许执行一个设备的通道程序，只有当这个设备的通道程序全部执行完毕后，才能执行其他设备的通道程序。

对于磁盘一类的高速外设，采用数组多路通道，可在其中一个外设占用通道进行数据传送时，让其他外设进行寻址等辅助 *** 作，使一个设备的数据传送 *** 作与其他设备的寻址 *** 作彼此重叠，实现成组交叉方式的数据传送，从而使通道具备多路并行工作的能力，充分发挥通道高速信息交换的效能。

何谓并行 何谓并发 在单处理机系统中，下述并行和并发现象哪些可能发生，哪些不会发生

(1) 进程与进程之间的并行；

(2) 进程与进程之间的并发；

(3) 处理机与设备之间的并行；

(4) 处理机与通道之间的并行；

(5) 通道与通道之间的并行；

(6) 设备与设备之间的并行。

答：所谓并行是指同一时刻同时进行，进程并行需要多处理器的支持；所谓并发，是指在一段时间内，多个进程都在向前推进，而在同一时刻，可能只有一个进程在执行，多个进程轮流使用处理器。在单处理器系统中，可能发生的并行和并发现象如下：

(2) 进程与进程之间的并发。例如，在Windows *** 作系统中，mp3播放进程和Word字处理进程可以并发执行，这样用户就可以边听音乐边写文章了。

(3) 处理机与设备之间的并行。例如，当处理机进行科学运算时，打印机可以打印文档。

(4) 处理机与通道之间的并行。通道程序的执行可与处理机的 *** 作并行。

(5) 通道与通道之间的并行。通常一个系统中有多个通道，这些通道可以并行地执行相应的通道程序。

(6) 设备与设备之间的并行。例如打印机打印文档时，磁带机在输入数据。

首先通道是硬件，是一种特殊的处理机；而通道程序是软件，是实现通道功能的软件（比如设备驱动程序就是一种通道程序，可以通过理解设备驱动程序的功能理解通道要做的工作）

通道是通过执行通道程序，并与设备控制器共同实现对I/O设备的控制的。如果将设备比作一支军队的话，通道是军队的高级指挥官，而设备控制器是军队的低级指挥官

通道程序是由一系列通道指令所构成的。

通道控制方式与DMA控制方式的区别：

1）DMA控制方式中需要CPU来控制所传输数据块的大小，传输的内存地址；通道控制方式中这些信息都是由通道来控制管理的。2）一个DMA控制器对应一台设备与内存传递数据，而一个通道可以控制多台设备与内存的数据交换。所以通道控制方式可以进一步解放cpu，使cpu和I/O并行效果更好

- I/O通道与一般处理器的区别：I/O通道的指令类型单一，其所能执行的命令主要局限于与I/O *** 作有关的指令；通道没有自己的内存，通道所执行的通道程序放在主机的内存中，也就是说通道是与CPU共享内存的。

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