问答题 简述程序中断方式和DMA方式,并指出它们的优缺点。
【正确答案】
【答案解析】程序中断方式:外围设备“主动”请求CPU,对做好准备的外设进行数据传输的方式。即CPU正常运行程序时,由于外设(或内部事件)的请求(随机),使CPU暂时终止正在运行的程序,转去执行请求外设(或内部事件)的服务程序,待该服务程序执行完毕,重新返回被终止的程序。
直接内存访问(DMA)方式:一种完全由硬件执行I/O交换的工作方式。在这种方式中,DMA控制器从CPU完全接管对总线的控制,内存/外设的地址和读/写控制信号均由DMAC提供,为高速外设服务实现批量传送,因此传输速率可以达到最高。它不仅可以实现存储器与高速I/O直接交换信息,还可为存储器与存储器和高速的I/O与I/O之间实现数据直接交换。DMA方式主要用于快速设备和主存储器成批交换数据的场合。
中断方式的优点是CPU效率高(相对程序查询方式),实时性好,速度快;缺点是程序编制较为复杂,且需要支持中断的硬件。
DMA的优点是除了准备和结束阶段外,传输过程中不需要CPU介入,传输速率高;缺点是硬件比较复杂,成本较高。