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总线和输入输出系统,基本概念和工作方法一、总线的概念和作用1.1 总线的定义总线是计算机内部各功能部件之间传送数据、位置区域、控制信号的通信介质，它是计算机内部各功能部件之间的桥梁。
总线由数据总线、位置区域总线和控制总线组成。
1.2 总线的作用总线的作用是连接计算机各个部件，实现数据的传输、位置区域的识别、控制的执行。
总线的性能直接影响计算机的运行速度和数据传输的效率。
二、总线的分类2.1 按照功能分类根据总线连接的部件不同，总线可分为内部总线和外部总线。
内部总线是连接CPU、内存、Cache等部件的总线，外部总线是连接外设和扩展卡的总线。
2.2 按照传输方式分类根据传输数据的方式不同，总线可分为并行总线和串行总线。
并行总线是一次性传输多位数据的总线，传输速度较快；串行总线是逐位传输数据的总线，传输速度较慢。
三、输入输出系统的基本概念3.1 输入输出系统的定义输入输出系统是计算机与外部设备之间的通信桥梁，负责将数据从外部设备传输到计算机内部或者将数据从计算机内部传输到外部设备。
3.2 输入输出系统的组成输入输出系统由输入设备、输出设备、输入输出接口和输入输出控制器组成。
输入设备包括键盘、鼠标、扫描仪等；输出设备包括显示器、打印机、音箱等。
四、总线和输入输出系统的工作方法4.1 总线的工作方法总线的工作方法包括总线的传输方式、总线的传输速度、总线的控制方式。
总线的传输方式可以是并行传输或者串行传输，根据实际需求选择合适的传输方式；总线的传输速度取决于总线的频率和带宽；总线的控制方式包括同步传输和异步传输。
4.2 输入输出系统的工作方法输入输出系统的工作方法包括输入输出设备的工作原理、输入输出接口的作用、输入输出控制器的功能。
输入输出设备通过输入输出接口与计算机通信，输入输出控制器负责控制输入输出设备的工作。
五、总线和输入输出系统的发展趋势5.1 总线的发展趋势随着计算机技术的发展，总线的传输速度和带宽将不断增加，传输方式也将不断优化，以满足日益增长的数据传输需求。
计算机基础知识什么是输入输出（IO）操作计算机基础知识：什么是输入输出（IO）操作计算机是一种用于处理数据的工具，而输入输出（IO）操作是计算机与外部世界进行数据交流的方式。
通过输入，我们可以将外部的数据传递给计算机进行处理，而输出则是将计算机处理后的数据传递给外部环境。
在本文中，我们将探讨输入输出操作的基础知识。
一、输入输出（IO）的概念输入输出是计算机与外部环境进行数据交流的方式。
输入是指将外部数据传递给计算机，供计算机进行处理和分析；输出则是将计算机处理后的数据传递给外部环境，供人们观察和使用。
在计算机系统中，输入输出设备起到了极为重要的作用。
例如，键盘、鼠标和触摸屏等输入设备用于接收用户的命令和数据，显示器、打印机等输出设备则用于向用户展示计算机处理的结果。
二、输入输出的分类1. 人机交互输入输出：这种输入输出方式主要是通过外部设备与人进行交互。
例如，使用键盘输入文字、鼠标点击图标进行操作、触摸屏选择菜单等。
同时，显示器将结果输出给人们观察。
2. 设备驱动程序输入输出：这种输入输出方式是通过设备驱动程序进行的。
计算机通过设备驱动程序与各类外部设备进行通信。
例如，打印机通过打印机驱动程序与计算机通信，将计算机处理的文档输出。
3. 文件输入输出：文件是计算机中存储数据的一种形式，也是计算机与外部世界交流的一种方式。
我们可以将数据存储在文件中，进行读取和写入操作。
三、输入输出的基本操作在计算机基础中，我们了解到输入输出操作的基本函数包括读取和写入。
读取是指从外部获取数据并传递给计算机进行处理；写入则是将计算机处理的结果传递给外部。
读取函数的基本形式如下：input(data)：从外部读取数据，存储在变量data中。
写入函数的基本形式如下：output(data)：将变量data中的数据写入外部设备，供外部环境使用。
四、输入输出的应用输入输出操作在计算机中得到了广泛的应用。
以下是一些常见的输入输出操作应用场景：1. 数据采集：许多科学实验、气象观测等需要收集大量外部数据，通过输入输出操作，这些数据可以传递给计算机进行进一步的分析和处理。
![[电脑基础知识]第四章 输入输出系统](https://uimg.taocdn.com/9605b9a71711cc7931b716f4.webp)
第5章基本输入输出系统【教学目的】掌握接口的基本概念、IO端口的编址方法和基本的数据传送方式【教学重点】IO端口的编址方法和基本的数据传送方式【教学难点】中断方式和DMA方式【教学方法和手段】课堂教学【课外作业】P193习题3，4，7，10【学时分配】6学时【自学内容】8237的使用【讲授内容】5.1 概述输入输出系统包括：①外部设备（输入输出设备和辅助存储器）②设备控制器----主机（CPU和存储器）之间的控制部件，诸如磁盘控制器、打印机控制器等，有时也称为设备适配器或接口，其作用是控制并实现主机与外部设备之间的数据传送。
5.1.1接口的基本概念1、什么是接口计算机在工作过程中，CPU要不断地与其它部件交换信息。
CPU不是直接与外部设备交换信息的，而是经过一个中间电路，这个电路就称为“接口电路”，简称“接口”。
所谓接口就是主机与外部设备连接的桥梁，由它来完成CPU与外部设备之间信息的传递。
一般将外部设备与接口合称为“I/O系统”。
接口又称为“设备控制器”或“适配器”。
2、为什么要有接口电路外部设备为什么要通过接口电路与CPU连接？为什么不直接与CPU的总线相连接呢？从CPU的角度来看，对外部设备的访问（读/写）与对存储器的访问是类似的，为什么存储器可以直接通过总线与CPU连接，而外部设备却要通过接口电路来与CPU连接呢？这是因为：存储器的基本结构简单（只有很少几种），只要求几个简单的控制信号，而且存储器的访问速度一般都比较快，CPU与存储器之间的定时与协调比较容易，因此存储器可以直接通过总线与CPU连接。
而外部设备一般具有以下特点：⑴外部设备的品种繁多从类型上看：有输入设备、输出设备、输入/输出设备、测量设备、通信设备、控制设备等。
从结构上看：有机械式的、电子式的、机电混合式的。
从原理上看：各类设备的工作原理又是各不相同的。
⑵外部设备的工作速度分布范围宽如：电传打字机每秒能传输100个信息单位，温度传感器有可能长达几分钟才改变一个数据，软盘的传输速率为每秒2.5兆位，硬盘的传输速率为每秒5兆位以上。
