cpu存储器和io设备是通过什么连接起来的

计算机基础知识一直是一些非专业学生心中的痛，但对于有专业背景的学生来说，很多学生在工作后意识到自己知识的缺失，想回去补基础知识。关于计算机基础的课程很多，内容比较复杂，但是无论是相关书籍还是大学课程都有点脱离工作。特别是计算机基础知识体系复杂，从零开始学习或复习，费时费力。

有鉴于此，本系列文章将带你更快地补上编程基础知识，涵盖计算机领域的三大基础知识:计算机组成原理、操作系统、计算机网络，这是大学计算机课程中最重要的内容。本文对这些内容进行了提炼和总结，摒弃了程序员不需要掌握的知识。

目的是:

帮助大家形成计算机知识的结构体系帮助大家理解计算机底层原理帮助大家在工作实践中借鉴其中的优秀设计

本文是基于计算机组成原理的计算机输入输出设备。

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输入输出设备

I/O设备又称IO设备，是计算机的关键外部设备之一，可以与计算机本身交互使用，从而起到人机交互的作用。

输入设备是向计算机输入数据和信息的设备。它用于将原始数据和处理这些数据的程序输入计算机。常见的有键盘、鼠标、相机、扫描仪、光笔、手写板、语音输入设备等。计算机可以接收各种数据，包括数字数据和非数字数据，如图形、图像和声音，这些数据可以通过不同类型的输入设备输入计算机进行存储、处理和输出。

机械键盘机械键盘

输出设备以人们能够识别的各种形式，如数字、符号、字母等，表示计算或处理的结果或中间结果。常见的设备包括显示器、打印机、图像输出系统、声音输出系统、磁记录设备等。显示器是计算机不可缺少的图形输出设备。它的作用是将数字信号转换成光信号，从而在屏幕上显示字符和图形。打印机也是PC机上的一个主要输出设备，它把程序、数据和字符图形打印在纸上。

CPU和IO设备之间有两种通信方式:程序中断和DMA(直接内存访问)。

程序中断

当外围IO设备准备就绪后，会向CPU发送中断信号，CPU内部有专门的电路来响应中断信号。当CPU收到中断信号时，会暂停手头的工作，转向外围IO设备的工作，外围IO设备的任务处理完成后，CPU继续原来的工作。

程序中断为低速设备通知CPU提供了一种异步方式，使CPU在高速运行的同时兼顾低速设备的响应。但是频繁中断CPU的工作并不是一个好的方法，会降低CPU的使用效率。

直接存储器存取

DMA也是硬件设备，直接连接到主存和IO设备，工作时不需要CPU的参与。主存储器与IO设备交换信息时，不需要中断CPU，可以提高CPU的使用效率。