I/O 제어

Programmed I/O 제어

• 특징
  - CPU가 상태 플래그를 조사하여 I/O 작업을 완료하였는지 조사
  - I/O가 완료 되었으면 MDR, AC사이의 자료 전송을 처리하는 방식
  - I/O 작업 시 CPU는 계속 I/O 작업에 관여해야 하기 때문에 다른 작업을 할 수 없음
  
  
• 구성
  - MDR
  - 장치 번호 디코더
  - 플래그
  
  

Interrupt I/O제어

• 특징
  - CPU가 상태 플래그를 조사하지 않고 데이터를 전송할 준비가 되면 I/O 인터페이스가 컴퓨터에게 인터럽트 신호를 보내서 I/O
  - CPU가 계속 플래그를 조사하지 않기 때문에 Programmed I/O보다 효율적
  
  

DMA (Direct Memory Access) I/O 제어

• 특징
  - I/O 장치가 직접 주기억장치로 접근하여 I/O
  - CPU 레지스터를 경유하지 않기 때문에 빠름
  - CPU는 I/O에 필요한 정보를 DMA 제어기에 알려서 I/O 동작을 시작
  - CPU는 I/O 동작에 간섭하지 않고 다른 프로그램을 할당하여 수행
  - 인터럽트 신호를 통해 CPU에게 I/O 종료를 알림
  
  
• 구성
  - 인터페이스 회로
  - 주소 레지스터
  - 워드 카운터 레지스터
  - 제어 레지스터
  - 데이터 레지스터
  
  
• 순서
  1. CPU가 DMA 제어기에게 명령
  2. DMA 제어기가 CPU에게 버스 사용 요구
  3. CPU가 DMA 제어기에게 버스 사용 허가
  3. DMA 제어기가 주기억장치에서 데이터를 읽어 디스크로 전송
  4. 데이터 전송이 완료되면 인터럽트 신호를 보냄

Channel 제어

• 특징
  - CPU 관여 없이 주기억장치, I/O장치 사이에서 I/O을 제어하는 I/O 전용 프로세서
  - I/O은 DMA 방법으로도 수행
  - CPU로부터 I/O 전송을 위한 명령어를 받으면 CPU와는 독립적으로 동작하여 I/O
  - I/O 채널은 CPU의 I/O 명령을 수행하지 않고 I/O 채널 내의 특수목적 명령을 수행
  
  
• 종류
  - Selector Channel
  "고속 I/O 장치와 I/O하기 위해 사용"
  
  - Multiplexer Channel
  "저속 I/O 장치 여러개를 동시에 제어하는 채널"
  
  - Block Multiplexer Channel
  "동시에 여러 개의 고속 I/O를 제어"