設備控制方法方法(I/O設備的控制方式有幾種)

1.I/O設備的控制方式有幾種

1、程序控制方式

2、中斷驅動(dòng)方式

3、直接內存訪(fǎng)問(wèn)方式

4、通道控制方式

擴展資料：

現代計算機系統中配置了大量的外圍設備，即I/O設備。依據它們的工作方式的不同，通常進(jìn)行如下分類(lèi)：

(1)字符設備用戶(hù)通過(guò)這些設備實(shí)現與計算機系統的通信。它們大多是以字符為單位發(fā)送和接受數據的，數據通信的速度比較慢。例如，鍵盤(pán)和顯示器為一體的字符終端、打印機、掃描儀、包括鼠標等，還有早期的卡片和紙帶輸入和輸出機。含有顯卡的圖形顯示器的速度相對較快，可以用來(lái)進(jìn)行圖像處理中的復雜圖形的顯示。

(2)塊設備用戶(hù)通過(guò)這些設備實(shí)現程序和數據的長(cháng)期保存。與字符設備相比，它們是以塊為單位進(jìn)行傳輸的，如磁盤(pán)、磁帶和光盤(pán)等。塊的常見(jiàn)尺寸為512~32768B之間。

2.自動(dòng)化控制方式有哪些

自動(dòng)控制的基本形式：開(kāi)環(huán)控制、閉環(huán)控制、補償控制。

控制系統的分類(lèi).是的反饋分為正反饋和負反饋兩種.控制方式通常可以有開(kāi)環(huán)、閉環(huán)和復合控制方式三種.反饋方式就正反饋和負反饋。

自動(dòng)控制系統是指用一些自動(dòng)控制裝置，對生產(chǎn)中某些關(guān)鍵性參數進(jìn)行自動(dòng)控制，使它們在受到外界干擾（擾動(dòng)） 的影響而偏離正常狀態(tài)時(shí)，能夠被自動(dòng)地調節而回到工藝所要求的數值范圍內。

生產(chǎn)過(guò)程中各種工藝條件不可能是一成不變的。特別是化工生產(chǎn)，大多數是連續性生產(chǎn)，各設備相互關(guān)聯(lián)，當其中某一設備的工藝條件發(fā)生變化時(shí)，都可能引起其他設備中某些參數或多或少地波動(dòng)，偏離了正常的工藝條件。

3.控制器有哪幾種控制方式 各有何特點(diǎn)

編輯本段CPU控制器 控制器是整個(gè)CPU的指揮控制中心，由指令寄存器IR(InstructionRegister)、程序計數器PC(ProgramCounter)和操作控制器0C(OperationController)三個(gè)部件組成，對協(xié)調整個(gè)電腦有序工作極為重要。

指令寄存器 指令寄存器：用以保存當前執行或即將執行的指令的一種寄存器。指令內包含有確定操作類(lèi)型的操作碼和指出操作數來(lái)源或去向的地址。

指令長(cháng)度隨不同計算機而異，指令寄存器的長(cháng)度也隨之而異。計算機的所有操作都是通過(guò)分析存放在指令寄存器中的指令后再執行的。

指令寄存器的輸人端接收來(lái)自存儲器的指令，指令寄存器的輸出端分為兩部分。操作碼部分送到譯碼電路進(jìn)行分析，指出本指令該執行何種類(lèi)型的操作；地址部分送到地址加法器生成有效地址后再送到存儲器，作為取數或存數的地址。

存儲 [控制器] 控制器 器可以指主存、高速緩存或寄存器棧等用來(lái)保存當前正在執行的一條指令。當執行一條指令時(shí)，先把它從內存取到數據寄存器（DR）中，然后再傳送至IR。

指令劃分為操作碼和地址碼字段，由二進(jìn)制數字組成。為了執行任何給定的指令，必須對操作碼進(jìn)行測試，以便識別所要求的操作。

指令譯碼器就是做這項工作的。指令寄存器中操作碼字段的輸出就是指令譯碼器的輸入。

操作碼一經(jīng)譯碼后，即可向操作控制器發(fā)出具體操作的特定信號。 程序計數器 程序計數器：指明程序中下一次要執行的指令地址的一種計數器，又稱(chēng)指令計數器。

它兼有指令地址寄存器和計數器的功能。當一條指令執行完畢的時(shí)候，程序計數器作為指令地址寄存器，其內容必須已經(jīng)改變成下一條指令的地址，從而使程序得以持續運行。

為此可采取以下兩種辦法： 第一種辦法是在指令中包含了下一條指令的地址。在指令執行過(guò)程中將這個(gè)地址送人指令地址寄存器即可達到程序持續運行的目的。

這個(gè)方法適用于早期以磁鼓、延遲線(xiàn)等串行裝置作為主存儲器的計算機。根據本條指令的執行時(shí)間恰當地決定下一條指令的地址就可以縮短讀取下一條指令的等待時(shí)間，從而收到提高程序運行速度的效果。

第二種辦法是順序執行指令。一個(gè)程序由若干個(gè)程序段組成，每個(gè)程序段的指令可以設計成順序地存放在存儲器之中，所以只要指令地址寄存器兼有計數功能，在執行指令的過(guò)程中進(jìn)行計數，自動(dòng)加一個(gè)增量，就可以形成下一條指令的地址 [控制器] 控制器 ，從而達到順序執行指令的目的。

這個(gè)辦法適用于以隨機存儲器作為主存儲器的計算機。當程序的運行需要從一個(gè)程序段轉向另一個(gè)程序段時(shí)，可以利用轉移指令來(lái)實(shí)現。

轉移指令中包含了即將轉去的程序段入口指令的地址。執行轉移指令時(shí)將這個(gè)地址送人程序計數器（此時(shí)只作為指令地址寄存器，不計數）作為下一條指令的地址，從而達到轉移程序段的目的。

子程序的調用、中斷和陷阱的處理等都用類(lèi)似的方法。在隨機存取存儲器普及以后，第二種辦法的整體運行效果大大地優(yōu)于第一種辦法，因而順序執行指令已經(jīng)成為主流計算機普遍采用的辦法，程序計數器就成為中央處理器不可或缺的一個(gè)控制部件 操作控制器 CPU內的每個(gè)功能部件都完成一定的特定功能。

信息在各部件之間傳送及數據的流動(dòng)控制部件的實(shí)現。通常把許多數字部件之間傳送信息的通路稱(chēng)為“數據通路”。

信息從什么地方開(kāi)始，中間經(jīng)過(guò)哪個(gè)寄存器或多路開(kāi)關(guān)，最后傳到哪個(gè)寄存器，都要加以控制。在各寄存器之間建立數據通路的任務(wù)，是由稱(chēng)為“操作控制器”的部件來(lái)完成的。

操作控制器的功能就是根據指令操作碼和時(shí)序信號，產(chǎn)生各種操作控制信號，以便正確地建立數據通路，從而完成取指令和執行指令的控制。 工作原理 有兩種由于設計方法不同因而結構也不同的控制器。

微操作是指不可再分解的操作，進(jìn)行微操作總是需要相應的控制信號（稱(chēng)為微操作控制信號或微操作命令）。一臺數字計算機基本上可以劃分為兩大部分---控制部件和執行部件。

控制器就是控制部件，而運算器、存儲器、外圍設備相對控制器來(lái)說(shuō)就是執行部件。控制部件與執行部件的一種聯(lián)系就是通過(guò)控制線(xiàn)。

控制部件通過(guò)控制線(xiàn)向執行部件發(fā)出各種控制命令，通常這種控制命令叫做微命令，而執行部件接受微命令后所執行的操作就叫做微操作。控制部件與執行部件之間的另一種聯(lián)系就是反饋信息。

執行部件通過(guò)反饋線(xiàn)向控制部件反映操作情況，以便使得控制部件根據執行部件的狀態(tài)來(lái)下達新的微命令，這也叫做“狀態(tài)測試”。微操作在執行部件中是組基本的操作。

由于數據通路的結構關(guān)系，微操作可分為 [控制器] 控制器 相容性和相斥性?xún)煞N。在機器的一個(gè)CPU周期中，一組實(shí)現一定操作功能的微命令的組合，構成一條微指令。

一般的微指令格式由操作控制和順序控制兩部分構成。操作控制部分用來(lái)發(fā)出管理和指揮全機工作的控制信號。

其順序控制部分用來(lái)決定產(chǎn)生下一個(gè)微指令的地址。事實(shí)上一條機器指令的功能是由許多條微指令組成的序列來(lái)實(shí)現的。

這個(gè)微指令序列通常叫做微程序。既然微程序是有微指令組成的，那么當執行當前的一條微指令的時(shí)候。

必須指出后繼微指令的地址，以便當前一條微指令執行完畢以后，取下一條微指令執行。

4.I/O控制方式有哪幾種

I/O控制方式主要有程序查詢(xún)方式、中斷方式、DMA方式和I/O通道控制方式。

1. 程序查詢(xún)方式也稱(chēng)為程序輪詢(xún)方式，該方式采用用戶(hù)程序直接控制主機與外部設備之間輸入/輸出操作。CPU必須不停地循環(huán)測試I/O設備的狀態(tài)端口，當發(fā)現設備處于準備好（Ready）狀態(tài)時(shí)，CPU就可以與I/O設備進(jìn)行數據存取操作。

2. 中斷方式。當I/O設備結束（完成、特殊或異常）時(shí)，就會(huì )向CPU發(fā)出中斷請求信號，CPU收到信號就可以采取相應措施。當某個(gè)進(jìn)程要啟動(dòng)某個(gè)設備時(shí)，CPU就向相應的設備控制器發(fā)出一條設備I/O啟動(dòng)指令，然后CPU又返回做原來(lái)的工作。

3. DMA（直接內存存取）方式。DMA方式也稱(chēng)為直接主存存取方式，其思想是：允許主存儲器和I/O設備之間通過(guò)“DMA控制器（DMAC）”直接進(jìn)行批量數據交換，除了在數據傳輸開(kāi)始和結束時(shí)，整個(gè)過(guò)程無(wú)須CPU的干預。

4. I/O通道控制方式。通道（Channel）也稱(chēng)為外圍設備處理器、輸入輸出處理機，是相對于CPU而言的。是一個(gè)處理器。也能執行指令和由指令的程序，只不過(guò)通道執行的指令是與外部設備相關(guān)的指令。是一種實(shí)現主存與I/O設備進(jìn)行直接數據交換的控制方式。

拓展資料：

i/o系統即輸入輸出系統，操作系統中負責管理輸入輸出設備的部分稱(chēng)為i/o系統，完成設備管理功能，包括外設編址，數據通路的建立，向主機提供外設的狀態(tài)信息等。i/o系統的組成有：i/o設備，設備控制器及i/o操作有關(guān)的軟硬件。

參考資料：百度百科 I/O系統

5.自動(dòng)化控制設備維護有什么方式方法

自動(dòng)化控制設備是指沒(méi)有聯(lián)成自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)或半自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)，而是以單個(gè)自動(dòng)化設備進(jìn)行生產(chǎn)的設備。

自動(dòng)化控制設備的維護對策：

自動(dòng)化控制設備的維護必須根據控制設備的特點(diǎn)，采用相應的可靠性設計方法，從元器件的正確選擇與使用、散熱防護、氣候防護等入手，使系統可靠性指標大大提高。

1、在控制設備設計階段，研究產(chǎn)品與零部件技術(shù)條件，分析產(chǎn)品設計參數，研討和保證產(chǎn)品性能和使用條件，正確制定設計方案；其次，根據產(chǎn)量設定產(chǎn)品結構形式和產(chǎn)品類(lèi)型。因為產(chǎn)量的大小決定著(zhù)生產(chǎn)批量的規模，生產(chǎn)批量不同，其生產(chǎn)方式類(lèi)型也不同，因而其生產(chǎn)經(jīng)濟性也不同；同時(shí)，運用價(jià)值工程觀(guān)念，在保證產(chǎn)品性能的條件下，按最經(jīng)濟的生產(chǎn)方法設計零部件；在滿(mǎn)足產(chǎn)品技術(shù)要求的條件下，選用最經(jīng)濟合理的原材料和元器件，以求降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本；全面構思，周密設計產(chǎn)品的結構，使產(chǎn)品具有良好的操作維修性能和使用性能，以降低設備的維修費用和使用費用。

2、電子元器件的選用準則。根據電路性能的要求和工作環(huán)境的條件選用合適的元器件，元器件的技術(shù)條件、技術(shù)性能、質(zhì)量等級等均應滿(mǎn)足設備工作和環(huán)境的要求，并留有足夠的余量；優(yōu)先選用經(jīng)實(shí)踐證明質(zhì)量穩定、可靠性高、有發(fā)展前途的標準元器件，不選用淘汰和禁用的元器件；應最大限度地壓縮元器件的品種規格，減少生產(chǎn)廠(chǎng)家，提高它們的復用率；除特殊情況外，所有電子元器件應按不同的要求經(jīng)過(guò)必要的可靠性篩選后，才能用到產(chǎn)品中；優(yōu)先選用有良好的技術(shù)服務(wù)、供貨及時(shí)、價(jià)格合理的生產(chǎn)廠(chǎng)家的元器件。

6.設備和CPU之間數據傳送控制方式有哪些

CPU與外設之間數據傳送都是通過(guò)內存實(shí)現的。

外圍設備和內存之間的常用數據傳送控制方式有四種

(1)程序直接控制方式：就是由用戶(hù)進(jìn)程直接控制內存或CPU和外圍設備之間的信息傳送。這種方式控制者都是用戶(hù)進(jìn)程。

(2)中斷控制方式：被用來(lái)控制外圍設備和內存與CPU之間的數據傳送。這種方式要求CPU與設備（或控制器）之間有相應的中斷請求線(xiàn)，而且在設備控制器的控制狀態(tài)寄存器的相應的中斷允許位。

(3)DMA方式：又稱(chēng)直接存取方式。其基本思想是在外圍設備和內存之間開(kāi)辟直接的數據交換通道。

(4)通道方式：與DMA方式相類(lèi)似，也是一種以?xún)却鏋橹行模瑢?shí)現設備和內存直接交換數據控制方式。