cpu如何传输网络数据

㈠ 操作系统|设备与CPU之间数据传输控制方式

设备与CPU之间数据传输控制方式有4种，它们是 程序直接控制方式、中断控制方式、直接内存访问（DMA）方式和通道控制方式 。

程序直接控制方式和中断控制方式都只适用于简单的、外设很少的计算机系统。

程序直接控制方式耗费大量的CPU时间，并无法检测发现设备或硬件产生的错误，而且设备和CPU、设备和设备只能串行工作。

中断控制方式虽然在某种程度上使CPU摆脱了等待I/O设备的空转现象，主机和外设可以并行工作，提高了主机的利用率，但由于中断次数多，每次中断都要作现场保护和恢复工作，系统开销较大，仍然要占用较多的CPU时间，而且，能够并行操作的设备台数也受到中断处理时间的限制。

DMA方式和通道控制方式采用了外设和内存直接交换数据的方式，解决了上述问题。只有在一段数据传送结束时，才发出中断信息要求CPU做善后处理，从而大大减少了CPU的负担。

DMA方式与通道方式的区别在于，DMA方式要求CPU执行设备驱动程序启动设备，给出存放数据的内存起始地址以及操作方式和传送字节长度等。而通道控制方式则是在CPU发出I/O启动命令后，由通道指令来完成这些工作。

㈡ CPU和外设之间的数据传送方式有哪几种

(1)程序直接控制方式；

(2)中断控制方式；

(3)DMA方式；

(4)通道方式。

㈢ CPU和内存之间是怎么进行数据传输的

只要计算机在运行中，CPU就会把需要运算的数据调到内存中进行运算，当运算完成后CPU再将结果传送出来，内存的运行也决定了计算机的稳定运行。

平常使用的程序，如Windows操作系统、打字软件、游戏软件等，一般都是安装在硬盘等外存上的，但仅此是不能使用其功能的，必须把它们调入内存中运行，才能真正使用其功能，平时输入一段文字，或玩一个游戏，其实都是在内存中进行的。

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内存与CPU无法组合的原因

不同于其他配件，内存在计算中的作用要相对更重要一些，承担着CPU和计算机沟通的重要作用，所以其如果结合在CPU上，如果稍有差池，那么肯定对计算机影响巨大，所以，在早期，在二者发展的初期，人们更多地考虑的是如何提升二者的性能，而不是将二者结合起来。因为单独的一个产品的性能尚有很大空间，所以结合的需求自然不会强烈。

对于用户来说，内存和CPU的性能直接关系到计算机的性能，而且不同的业务需求对计算机的CPU和内存的需求不同，有的业务可能并不需要大内存，但对处理器要求较高，而有的业务则对内存要求较高，对处理器要求较低，如果单纯地将内存和处理器结合在一起，很难满足不同用户的需求。

㈣ CPU与外设数据传送有哪几种方式各自什么特点

CPU与外设之间传送数据的控制方式一般有以下几种：(1) 无条件传送方式(2) 条件传送方式（程序查询方式）(3) 中断传送方式(4) 直接存储器存取方式（DMA）(5) I/O通道方式(6) I/O处理机方式前三种方式属于程序控制方式，特点是：以CPU为中心，数据传送的控制来自CPU，通过预先编制好的输入或输出程序（传送指令和I/O指令）实现数据的传送。这种传送方式的数据传送速度较低，传送路径要经过CPU内部的寄存器，同时数据输入、输出的响应也较慢。采用直接存储器存取（Direct Memory Access，DMA）方式，可使数据的传送不经过CPU，由DMA控制器来实现内存和外设之间的直接快速传送，传送速率很高。但DMA控制器电路结构复杂，硬件开销大。前四种是微机系统常用的数据传送方式，后两种主要用在大型机和服务器上。

㈤ CPU和外设之间的数据传送方式有哪几种

CPU与外设之间的数据传输方式有以下几种：

1、查询控制方法：

CPU通过程序主动读取状态寄存器，了解接口情况，完成相应的数据操作。查询操作需要以较少的时钟周期间隔重复，因此CPU效率较低。

2、中断控制模式：

在程序的例行操作中，如果外部有更高优先级的事件，则中断请求会通知CPU，然后CPU读取状态寄存器以确定事件的类型，从而执行不同的分支处理。该方法具有较高的cpu效率和良好的实时性。

3、DMA（直接内存访问）控制模式：

顾名思义，直接存储器访问是指存储器和IO之间的硬件（DMA控制器）直接完成特定的数据传输过程。CPU只在数据传输开始时临时控制DMA，直到数据传输结束。这样，传输速度比cpu快，尤其是在批量传输时。

4、通道控制模式：

基本方法与上述dma控制方式相同，但dma由dma控制器完成，信道控制方式由专用信道总线完成通信和传输。比DMA更有效率。

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CPU与外设之间的数据交换必须通过接口完成。通常，I/O设备接口具有以下功能：

1、设置数据存储和缓冲逻辑，以适应CPU与外设的速度差。接口通常由一些寄存器或ram芯片组成。如果芯片足够大，还可以实现批量数据的传输。

2、能够转换信息格式，如串行和并行转换；

3、能够协调CPU与外设之间的信息类型和电平差，如电平转换驱动器、数模或数模转换器等。

4、协调时差；

5、地址译码和设备选择功能；

6、设置中断和DMA控制逻辑，确保在允许中断和DMA时产生中断和DMA请求信号，并在接收到中断和DMA响应后完成中断处理和DMA传输。

㈥ CPU与其它部件之间传送数据是通过什么实现的

CPU是通过系统总线与计算机其他部件连接并进行数据传输。

微型计算机通过系统总线将各部件连接到一起，实现了微型计算机内部各部件间的信息交换，CPU提供的信号也需经过总线形成电路形成系统总线。可以认为，一台微型计算机就是以CPU为核心，其它部件全“挂接”在与CPU相连接的系统总线上。

因此，系统总线在微型计算机中的地位，如同人的神经中枢系统，CPU通过系统总线对存储器的内容进行读写，同样通过总线，实现将CPU内数据写入外设，或由外设读入CPU。

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常用的系统总线有以下几种：

1、ISA总线。

ISA总线可以对XT总线的扩展，以适应8/16位数据总线要求。它在80286至80486时代应用非常广泛，以至于奔腾机中还保留有ISA总线插槽。ISA总线有98只引脚。

2、EISA总线。

EISA总线在ISA总线的基础上使用双层插座，在原来ISA总线的98条信号线上又增加了98条信号线，也就是在两条ISA信号线之间添加一条EISA信号线。在实用中，EISA总线完全兼容ISA总线信号。

3、VESA总线。

VESA总线系统考虑到CPU与主存和Cache 的直接相连，通常把这部分总线称为CPU总线或主总线，其他设备通过VL总线与CPU总线相连，所以VL总线被称为局部总线。

它定义了32位数据线，且可通过扩展槽扩展到64 位，使用33MHz时钟频率，最大传输率达132MB/s，可与CPU同步工作。是一种高速、高效的局部总线，可支持386SX、386DX、486SX、486DX及奔腾微处理器。

4、PCI总线。

PCI总线主板插槽的体积比原ISA总线插槽还小，其功能比VESA、ISA有极大的改善，支持突发读写操作，最大传输速率可达132MB/s，可同时支持多组外围设备。 PCI局部总线不能兼容现有的ISA、EISA、MCA总线，但它不受制于处理器，是基于奔腾等新一代微处理器而发展的总线。

5、PCI-E总线。

PCI E总线比起PCI以及更早期的计算机总线的共享并行架构，每个设备都有自己的专用连接，不需要向整个总线请求带宽，而且可以把数据传输率提高到一个很高的频率，达到PCI所不能提供的高带宽。

㈦ CPU与外设之间的数据传送方式有哪些

CPU与外设之间的数据传送方式主要有以下三种，分别为：程序方式，中断方式，DMA方式。

当外部设备数据传输的效率比较高的时候，CPU有时候并不能够满足速度方面的要求，这是因为即使CPU努力的压缩了各个方式的非数据传输的时间，但是由于其它影响速度的原因使得CPU在速度方面不能满足要求。那么此时我们就要用到DMA传送方式，也就是直接存储器的传送方式，以此来实现数据传输速度的问题。

上述介绍的有着不同作用的三种方式，便是CPU与外设之间的数据传送的最主要的方式。

㈧ CPU与I/O设备之间的数据传送有哪几种方式

一、CPU与I/O设备之间的数据传送方式及特点：

1、查询控制方式：

CPU通过程序主动读取状态寄存器以了解接口情况，并完成相应的数据操作。查询操作需要在时钟周期较少的间隔内重复进行，因而CPU效率低。

2、中断控制方式：

当程序常规运行中，若外部有优先级更高的事件出现，则通过中断请求通知CPU，CPU再读取状态寄存器确定事件的种类，以便执行不同的分支处理。这种方式CPU效率高且实时性好。

3、DMA（Direct Memory Access）控制方式：

顾名思义，直接内存存取即数据传送的具体过程直接由硬件（DMA控制器）在内存和IO之间完成，CPU只在开始时将控制权暂时交予DMA，直到数据传输结束。这种方式传送速度比通过CPU快，尤其是在批量传送时效率很高。

4、通道控制方式：

基本方法同上述的DMA控制方式，只是DMA通过DMA控制器完成，通道控制方式有专门通讯传输的通道总线完成。效率比DMA更高。

二、端口介绍：

"端口"是英文port的意译，可以认为是设备与外界通讯交流的出口。端口可分为虚拟端口和物理端口，其中虚拟端口指计算机内部或交换机路由器内的端口，不可见。例如计算机中的80端口、21端口、23端口等。

物理端口又称为接口，是可见端口，计算机背板的RJ45网口，交换机路由器集线器等RJ45端口。电话使用RJ11插口也属于物理端口的范畴。

三、I/O端口的编址方式及特点：

1、统一编址方式

统一编址方式是从存储器空间划出一部分地址空间给I/O设备，把I/O接口中的端口当作存储器单元一样进行访问，不设置专门的I/O指令，有一部分对存储器使用的指令也可用于端口。

统一编址优点是指令类型多、功能齐全，不仅使访问I/O端口可实现输入/输出操作而且可对端口进行算数逻辑运算、移位等；另外能给端口较大的编址空间。缺点是端口占用了存储器的地址空间，使存储器容量减小，另外指令长度比专门I/O指令长，因而执行速度较慢。

2、独立编址方式

独立编址方式使接口中的端口地址单独编址而不和存储空间合在一起。

独立编址方式的优点是I/O端口地址不占用存储空间；使用专门的I/O指令对端口进行操作，I/O指令短执行速度快；并且由于专门I/O指令与存储器访问指令有明显的区别，使程序中I/O操作合存储器操作层次清晰，程序的可读性强。

缺点是指令少，只有输入与输出功能。是从存储器空间划出一部分地址空间给I/O设备，把I/O接口中的端口当作存储器单元一样进行访问，不设置专门的I/O指令，有一部分对存储器使用的指令也可用于端口。

四、CPU 与I/O接口电路之间传送的信息与表示的含义：

CPU 与I/O接口电路之间传送的信息有数据信息，包括三种形式：数字量、模拟量 、开关量。

状态信息是外设通过接口往 CPU 传送的，如：“准备好” (READY) 信号、“忙”（ BUSY ）信号。控制信息 是CPU通过接口传送给外设的，如：外设的启动信号、停止信号就是常见的控制信息。

(8)cpu如何传输网络数据扩展阅读：

CPU与外设之间的数据交换必须通过接口来完成，通常I/O设备接口有以下一些功能：

（1）设置数据的寄存、缓冲逻辑，以适应CPU与外设之间的速度差异，接口通常由一些寄存器或RAM芯片组成，如果芯片足够大还可以实现批量数据的传输；

（2）能够进行信息格式的转换，例如串行和并行的转换；

（3）能够协调CPU和外设两者在信息的类型和电平的差异，如电平转换驱动器、数/模或模/数转换器等；

（4）协调时序差异；

（5）地址译码和设备选择功能；

（6）设置中断和DMA控制逻辑，以保证在中断和DMA允许的情况下产生中断和DMA请求信号，并在接受到中断和DMA应答之后完成中断处理和DMA传输。