i/o[計算機接口]

I/O是 input/output的縮寫，即輸入輸出連線埠。每個設備都會有一個專用的I/O地址，用來處理自己的輸入輸出信息。CPU與外部設備、存儲器的連線和數據交換都需要通過接口設備來實現，前者被稱為I/O接口，而後者則被稱為存儲器接口。存儲器通常在CPU的同步控制下工作，接口電路比較簡單；而I/O設備品種繁多，其相應的接口電路也各不相同，因此，習慣上說到接口只是指I/O接口。

接口分類

I/O接口的功能是負責實現CPU通過系統匯流排把I/O電路和外圍設備聯繫在一起，按照電路和設備的複雜程度，I/O接口的硬體主要分為兩大類：

（1）I/O接口晶片

這些晶片大都是積體電路，通過CPU輸入不同的命令和參數，並控制相關的I/O電路和簡單的外設作相應的操作，常見的接口晶片如定時計數器、中斷控制器、DMA控制器、並行接口等。

（2）I/O接口控制卡

由若干個積體電路按一定的邏輯組成為一個部件，或者直接與CPU同在主機板上，或是一個外掛程式插在系統匯流排插槽上。

按照接口的連線對象來分，又可以將他們分為串列接口、並行接口、鍵盤接口和磁碟接口等。

控制方式

CPU通過接口對外設進行控制的方式有以下幾種：

（1）程式查詢方式

這種方式下，CPU通過I/O指令詢問指定外設當前的狀態，如果外設準備就緒，則進行數據的輸入或輸出，否則CPU等待，循環查詢。

i/o

這種方式的優點是結構簡單，只需要少量的硬體電路即可，缺點是由於CPU的速度遠遠高於外設，因此通常處於等待狀態，工作效率很低

（2）中斷處理方式

在這種方式下，CPU不再被動等待，而是可以執行其他程式，一旦外設為數據交換準備就緒，可以向CPU提出服務請求，CPU如果回響該請求，便暫時停止當前程式的執行，轉去執行與該請求對應的服務程式，完成後，再繼續執行原來被中斷的程式。

中斷處理方式的優點是顯而易見的，它不但為CPU省去了查詢外設狀態和等待外設就緒所花費的時間，提高了CPU的工作效率，還滿足了外設的實時要求。但需要為每個I/O設備分配一個中斷請求號和相應的中斷服務程式，此外還需要一個中斷控制器（I/O接口晶片）管理I/O設備提出的中斷請求，例如設定中斷禁止、中斷請求優先權等。

此外，中斷處理方式的缺點是每傳送一個字元都要進行中斷，啟動中斷控制器，還要保留和恢復現場以便能繼續原程式的執行，花費的工作量很大，這樣如果需要大量數據交換，系統的性能會很低。

（3）DMA（直接存儲器存取）傳送方式

DMA最明顯的一個特點是它不是用軟體而是採用一個專門的控制器來控制記憶體與外設之間的數據交流，無須CPU介入，大大提高CPU的工作效率。

在進行DMA數據傳送之前，DMA控制器會向CPU申請匯流排控制 權，CPU如果允許，則將控制權交出，因此，在數據交換時，匯流排控制權由DMA控制器掌握，在傳輸結束後，DMA控制器將匯流排控制權交還給CPU

I/O設備故障

計算機中的I/O設備

故障表現主要有以下三個方面：

I/O設備就無法正常使用了，包括各類外接接口、筆記本的鍵盤打不出字、觸控屏不靈等現象。

電腦維修工具：主機板診斷卡插在主機板上進行跑碼會顯示FF代碼、00代碼、DD代碼或無代碼及反覆跑C1~C5代碼的現象。

I/O設備短路等故障還會導致計算機連線外部設備的時候可能會受到靜電的衝擊或干擾以至於損壞其他電容、二極體等元器件。從而導致設備無法開機的嚴重後果。

防範I/O設備故障：I/O設備屬於精密的電子產品，使用過程中對環境要求嚴格，切莫在高溫，潮濕的環境下使用。