CPU与外设之间的数据传送方式和程序控制方式的分类和区别？

Question

如题所述

Answer 1

CPU与外部设备之间的数据传送方式和程序控制方式的分类和区别：
1. 数据传送方式的分类：
a. 串行传输：在串行传输中，数据位按照顺序一个接一个地传输。这意味着每个数据位都需要在传输线上依次传递。串行传输通常使用较少的线路来传输数据，因此在布线和连接方面比较简单。然而，由于每个数据位都是依次传输的，所以传输速度相对较慢。串行传输适用于低速传输或需要长距离传输的情况，例如串口通信。

b. 并行传输：在并行传输中，多个数据位同时传输，每个数据位使用一个独立的线路。这意味着在同一时刻可以传输多个数据位，从而提高了传输速度。并行传输通常需要更多的线路和布线复杂性，特别是对于大量数据位的传输。并行传输适用于高速传输需求，例如内部总线或高速通信接口。
2. 程序控制方式的分类：
a. 程序中断控制：程序中断控制是一种基于中断信号的通信方式。当外部设备需要与CPU通信时，它会发出中断信号，使CPU停止当前任务的执行，并跳转到中断处理程序来处理外部设备的请求。中断信号通常具有不同的优先级，以确保高优先级的中断得到及时处理。这种方式允许设备实时响应，并可以同时处理多个外部设备的中断请求。

b. 程序查询控制：程序查询控制是一种轮询外部设备的通信方式。CPU按照预定的顺序逐个查询外部设备，以确定它们是否有数据需要传输。CPU通过周期性地检查设备的状态来确定是否进行数据传输。如果设备处于传输状态，CPU将执行相应的数据传送操作。程序查询控制适用于设备数量较少且响应时间要求不高的情况，例如键盘、鼠标等。
区别：
- 数据传送方式的区别在于数据位的传输方式。串行传输逐位传输，适用于低速或长距离传输；并行传输同时传输多个位，适用于高速传输。
- 程序控制方式的区别在于外部设备与CPU的通信方式。程序中断控制通过中断信号实现设备与CPU的通信，允许实时响应和处理多个设备的中断请求；程序查询
控制通过CPU轮询设备状态实现通信，适用于设备数量较少且响应时间要求不高的情况。
需要根据具体的应用和需求来选择适合的数据传送方式和程序控制方式，以实现高效的数据传输和设备控制。