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学习目标：
理解概念
注意内容：
重点问题，其他了解即可： 1.完成一次读/写操作的流程; 2.CPU干预的频率; 3.数据传送的单位; 4.数据的流向; 5.主要缺点和主要优点。
1.程序直接控制方式(程序查询方式)
1.1完成一次读/写操作的流程（Key word:轮询)
1.2CPU干预的频率
很频繁，l/O操作开始之前、完成之后需要CPU介入，并且在等待l/O完成的过程中CPU需要不断地轮询检查。
1.3数据传送的单位
每次读/写一个字
1.4数据的流向
读操作（数据输入）: I/O设备→CPU的寄存器→内存
写操作（数据输出）:内存>CPU的寄存器→>I/O设备 每个字的读/写都需要CPU的帮助1.5主要缺点和主要优点
优点:实现简单。在读/写指令之后，加上实现循环检查的一系列指令即可(因此才称为“程序直接控制方式”)
缺点：CPU和I/O设备只能串行工作，CPU需要一直轮询检查，长期处于“忙等”状态，CPU利用率低。1.6程序查询方式分类
2.中断驱动方式（程序中断方式）
引入中断机制。由于I/O设备速度很慢，因此在CPU发出读/写命令后，可将等待I/O的进程阻塞，先切换到别的进程执行。当I/O完成后，控制器会向CPU发出一个中断信号，CPU检测到中断信号后，会保存当前进程的运行环境信息，转去执行中断处理程序处理该中断。处理中断的过程中，CPU从I/O控制器读一个字的数据传送到CPU寄存器，再写入主存。接着，CPU恢复等待I/O的进程(或其他进程)的运行环境，然后继续执行。
2.1完成一次读/写操作的流程
2.2CPU干预的频率
每次I/O操作开始之前、完成之后需要CPU介入。
等待I/O完成的过程中CPU可以切换到别的进程执行。2.3数据传送的单位
每次读/写一个字
2.4数据的流向
读操作（数据输入）: I/O设备→CPU的寄存器→内存
写操作（数据输出）:内存>CPU的寄存器→>I/O设备2.5主要缺点和主要优点
优点:与“程序直接控制方式”相比，在“中断驱动方式”中，I/O控制器会通过中断信号主动报告I/O已完成，CPU不再需要不停地轮询。CPU和I/O设备可并行工作，CPU利用率得到明显提升。
缺点:每个字在I/O设备与内存之间的传输，都需要经过CPU。而频繁的中断处理会消耗较多的CPU时间。3.DMA方式（直接存储器存取）
①数据的传送单位是“块”。不再是一个字、一个字的传送;
②数据的流向是从设备直接放入内存，或者从内存直接到设备。不再需要CPU作为“快递小哥”，前面两种方式都得经过CPU干预。 ③仅在传送一个或多个数据块的开始和结束时，才需要CPU干预。
3.1完成一次读/写操作的流程
3.2CPU干预的频率
仅在传送一个或多个数据块的开始和结束时，才需要CPU干预。
3.3数据传送的单位
每次读/写一个或多个块(注意:每次读写的只能是连续的多个块，且这些块读入内存后在内存中也必须是连续的)
3.4数据的流向
读操作（数据输入）: I/O设备→内存
写操作（数据输出）:内存→I/O设备3.5主要缺点和主要优点
优点:数据传输以“块”为单位，CPU介入频率进一步降低。数据的传输不再需要先经过cPU再写入内存，数据传输效率进一步增加。CPU和/o设备的并行性得到提升。
缺点:CPU每发出一条l/O指令，只能读/写一个或多个连续的数据块。如果要读/写多个离散存储的数据块，或者要将数据分别写到不同的内存区域时，CPU要分别发出多条I/O指令，进行多次中断处理才能完成。4.通道控制方式
通道:一种硬件，可以理解为是“弱鸡版的CPU(与CPU相比,通道可以执行的指令很单一，并且通道程序是放在主机内存中的，也就是说通道与CPU共享内存)”。通道可以识别并执行一系列通道指令
4.1完成一次读/写操作的流程
4.2CPU干预的频率
极低，通道会根据CPU的指示执行相应的通道程序，只有完成一组数据块的读/写后才需要发出中断信号，请求CPU干预。
4.3数据传送的单位
每次读/写一组数据块
4.4数据的流向（在通道的控制下进行）
读操作（数据输入）: I/O设备→内存
写操作（数据输出）:内存→I/O设备4.5主要缺点和主要优点
缺点:实现复杂,需要专门的通道硬件支持
优点:CPU、通道、I/O设备可并行工作，资源利用率很高。5.总结
通道方式可以读取不连续的块，DMA要读连续的
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