設備控制方法方法(I/O設備的控制方式有幾種)
1.I/O設備的控制方式有幾種
1、程序控制方式
2、中斷驅(qū)動方式
3、直接內(nèi)存訪問方式
4、通道控制方式
擴展資料：
現(xiàn)代計算機系統(tǒng)中配置了大量的外圍設備，即I/O設備。依據(jù)它們的工作方式的不同，通常進行如下分類：
(1)字符設備用戶通過這些設備實現(xiàn)與計算機系統(tǒng)的通信。它們大多是以字符為單位發(fā)送和接受數(shù)據(jù)的，數(shù)據(jù)通信的速度比較慢。例如，鍵盤和顯示器為一體的字符終端、打印機、掃描儀、包括鼠標等，還有早期的卡片和紙帶輸入和輸出機。含有顯卡的圖形顯示器的速度相對較快，可以用來進行圖像處理中的復雜圖形的顯示。
(2)塊設備用戶通過這些設備實現(xiàn)程序和數(shù)據(jù)的長期保存。與字符設備相比，它們是以塊為單位進行傳輸?shù)?，如磁盤、磁帶和光盤等。塊的常見尺寸為512~32768B之間。
2.自動化控制方式有哪些
自動控制的基本形式：開環(huán)控制、閉環(huán)控制、補償控制。
控制系統(tǒng)的分類.是的反饋分為正反饋和負反饋兩種.控制方式通?？梢杂虚_環(huán)、閉環(huán)和復合控制方式三種.反饋方式就正反饋和負反饋。
自動控制系統(tǒng)是指用一些自動控制裝置，對生產(chǎn)中某些關鍵性參數(shù)進行自動控制，使它們在受到外界干擾（擾動） 的影響而偏離正常狀態(tài)時，能夠被自動地調(diào)節(jié)而回到工藝所要求的數(shù)值范圍內(nèi)。
生產(chǎn)過程中各種工藝條件不可能是一成不變的。特別是化工生產(chǎn)，大多數(shù)是連續(xù)性生產(chǎn)，各設備相互關聯(lián)，當其中某一設備的工藝條件發(fā)生變化時，都可能引起其他設備中某些參數(shù)或多或少地波動，偏離了正常的工藝條件。
3.控制器有哪幾種控制方式 各有何特點
編輯本段CPU控制器 控制器是整個CPU的指揮控制中心，由指令寄存器IR(InstructionRegister)、程序計數(shù)器PC(ProgramCounter)和操作控制器0C(OperationController)三個部件組成，對協(xié)調(diào)整個電腦有序工作極為重要。
指令寄存器 指令寄存器：用以保存當前執(zhí)行或即將執(zhí)行的指令的一種寄存器。指令內(nèi)包含有確定操作類型的操作碼和指出操作數(shù)來源或去向的地址。
指令長度隨不同計算機而異，指令寄存器的長度也隨之而異。計算機的所有操作都是通過分析存放在指令寄存器中的指令后再執(zhí)行的。
指令寄存器的輸人端接收來自存儲器的指令，指令寄存器的輸出端分為兩部分。操作碼部分送到譯碼電路進行分析，指出本指令該執(zhí)行何種類型的操作；地址部分送到地址加法器生成有效地址后再送到存儲器，作為取數(shù)或存數(shù)的地址。
存儲 [控制器] 控制器 器可以指主存、高速緩存或寄存器棧等用來保存當前正在執(zhí)行的一條指令。當執(zhí)行一條指令時，先把它從內(nèi)存取到數(shù)據(jù)寄存器（DR）中，然后再傳送至IR。
指令劃分為操作碼和地址碼字段，由二進制數(shù)字組成。為了執(zhí)行任何給定的指令，必須對操作碼進行測試，以便識別所要求的操作。
指令譯碼器就是做這項工作的。指令寄存器中操作碼字段的輸出就是指令譯碼器的輸入。
操作碼一經(jīng)譯碼后，即可向操作控制器發(fā)出具體操作的特定信號。 程序計數(shù)器 程序計數(shù)器：指明程序中下一次要執(zhí)行的指令地址的一種計數(shù)器，又稱指令計數(shù)器。
它兼有指令地址寄存器和計數(shù)器的功能。當一條指令執(zhí)行完畢的時候，程序計數(shù)器作為指令地址寄存器，其內(nèi)容必須已經(jīng)改變成下一條指令的地址，從而使程序得以持續(xù)運行。
為此可采取以下兩種辦法： 第一種辦法是在指令中包含了下一條指令的地址。在指令執(zhí)行過程中將這個地址送人指令地址寄存器即可達到程序持續(xù)運行的目的。
這個方法適用于早期以磁鼓、延遲線等串行裝置作為主存儲器的計算機。根據(jù)本條指令的執(zhí)行時間恰當?shù)貨Q定下一條指令的地址就可以縮短讀取下一條指令的等待時間，從而收到提高程序運行速度的效果。
第二種辦法是順序執(zhí)行指令。一個程序由若干個程序段組成，每個程序段的指令可以設計成順序地存放在存儲器之中，所以只要指令地址寄存器兼有計數(shù)功能，在執(zhí)行指令的過程中進行計數(shù)，自動加一個增量，就可以形成下一條指令的地址 [控制器] 控制器 ，從而達到順序執(zhí)行指令的目的。
這個辦法適用于以隨機存儲器作為主存儲器的計算機。當程序的運行需要從一個程序段轉(zhuǎn)向另一個程序段時，可以利用轉(zhuǎn)移指令來實現(xiàn)。
轉(zhuǎn)移指令中包含了即將轉(zhuǎn)去的程序段入口指令的地址。執(zhí)行轉(zhuǎn)移指令時將這個地址送人程序計數(shù)器（此時只作為指令地址寄存器，不計數(shù)）作為下一條指令的地址，從而達到轉(zhuǎn)移程序段的目的。
子程序的調(diào)用、中斷和陷阱的處理等都用類似的方法。在隨機存取存儲器普及以后，第二種辦法的整體運行效果大大地優(yōu)于第一種辦法，因而順序執(zhí)行指令已經(jīng)成為主流計算機普遍采用的辦法，程序計數(shù)器就成為中央處理器不可或缺的一個控制部件 操作控制器 CPU內(nèi)的每個功能部件都完成一定的特定功能。
信息在各部件之間傳送及數(shù)據(jù)的流動控制部件的實現(xiàn)。通常把許多數(shù)字部件之間傳送信息的通路稱為“數(shù)據(jù)通路”。
信息從什么地方開始，中間經(jīng)過哪個寄存器或多路開關，最后傳到哪個寄存器，都要加以控制。在各寄存器之間建立數(shù)據(jù)通路的任務，是由稱為“操作控制器”的部件來完成的。
操作控制器的功能就是根據(jù)指令操作碼和時序信號，產(chǎn)生各種操作控制信號，以便正確地建立數(shù)據(jù)通路，從而完成取指令和執(zhí)行指令的控制。 工作原理 有兩種由于設計方法不同因而結構也不同的控制器。
微操作是指不可再分解的操作，進行微操作總是需要相應的控制信號（稱為微操作控制信號或微操作命令）。一臺數(shù)字計算機基本上可以劃分為兩大部分---控制部件和執(zhí)行部件。
控制器就是控制部件，而運算器、存儲器、外圍設備相對控制器來說就是執(zhí)行部件。控制部件與執(zhí)行部件的一種聯(lián)系就是通過控制線。
控制部件通過控制線向執(zhí)行部件發(fā)出各種控制命令，通常這種控制命令叫做微命令，而執(zhí)行部件接受微命令后所執(zhí)行的操作就叫做微操作?？刂撇考c執(zhí)行部件之間的另一種聯(lián)系就是反饋信息。
執(zhí)行部件通過反饋線向控制部件反映操作情況，以便使得控制部件根據(jù)執(zhí)行部件的狀態(tài)來下達新的微命令，這也叫做“狀態(tài)測試”。微操作在執(zhí)行部件中是組基本的操作。
由于數(shù)據(jù)通路的結構關系，微操作可分為 [控制器] 控制器 相容性和相斥性兩種。在機器的一個CPU周期中，一組實現(xiàn)一定操作功能的微命令的組合，構成一條微指令。
一般的微指令格式由操作控制和順序控制兩部分構成。操作控制部分用來發(fā)出管理和指揮全機工作的控制信號。
其順序控制部分用來決定產(chǎn)生下一個微指令的地址。事實上一條機器指令的功能是由許多條微指令組成的序列來實現(xiàn)的。
這個微指令序列通常叫做微程序。既然微程序是有微指令組成的，那么當執(zhí)行當前的一條微指令的時候。
必須指出后繼微指令的地址，以便當前一條微指令執(zhí)行完畢以后，取下一條微指令執(zhí)行。
4.I/O控制方式有哪幾種
I/O控制方式主要有程序查詢方式、中斷方式、DMA方式和I/O通道控制方式。
1. 程序查詢方式也稱為程序輪詢方式，該方式采用用戶程序直接控制主機與外部設備之間輸入/輸出操作。CPU必須不停地循環(huán)測試I/O設備的狀態(tài)端口，當發(fā)現(xiàn)設備處于準備好（Ready）狀態(tài)時，CPU就可以與I/O設備進行數(shù)據(jù)存取操作。
2. 中斷方式。當I/O設備結束（完成、特殊或異常）時，就會向CPU發(fā)出中斷請求信號，CPU收到信號就可以采取相應措施。當某個進程要啟動某個設備時，CPU就向相應的設備控制器發(fā)出一條設備I/O啟動指令，然后CPU又返回做原來的工作。
3. DMA（直接內(nèi)存存?。┓绞?。DMA方式也稱為直接主存存取方式，其思想是：允許主存儲器和I/O設備之間通過“DMA控制器（DMAC）”直接進行批量數(shù)據(jù)交換，除了在數(shù)據(jù)傳輸開始和結束時，整個過程無須CPU的干預。
4. I/O通道控制方式。通道（Channel）也稱為外圍設備處理器、輸入輸出處理機，是相對于CPU而言的。是一個處理器。也能執(zhí)行指令和由指令的程序，只不過通道執(zhí)行的指令是與外部設備相關的指令。是一種實現(xiàn)主存與I/O設備進行直接數(shù)據(jù)交換的控制方式。
拓展資料：
i/o系統(tǒng)即輸入輸出系統(tǒng)，操作系統(tǒng)中負責管理輸入輸出設備的部分稱為i/o系統(tǒng)，完成設備管理功能，包括外設編址，數(shù)據(jù)通路的建立，向主機提供外設的狀態(tài)信息等。i/o系統(tǒng)的組成有：i/o設備，設備控制器及i/o操作有關的軟硬件。
參考資料：百度百科 I/O系統(tǒng)
5.自動化控制設備維護有什么方式方法
自動化控制設備是指沒有聯(lián)成自動化生產(chǎn)線或半自動化生產(chǎn)線，而是以單個自動化設備進行生產(chǎn)的設備。
自動化控制設備的維護對策：
自動化控制設備的維護必須根據(jù)控制設備的特點，采用相應的可靠性設計方法，從元器件的正確選擇與使用、散熱防護、氣候防護等入手，使系統(tǒng)可靠性指標大大提高。
1、在控制設備設計階段，研究產(chǎn)品與零部件技術條件，分析產(chǎn)品設計參數(shù)，研討和保證產(chǎn)品性能和使用條件，正確制定設計方案；其次，根據(jù)產(chǎn)量設定產(chǎn)品結構形式和產(chǎn)品類型。因為產(chǎn)量的大小決定著生產(chǎn)批量的規(guī)模，生產(chǎn)批量不同，其生產(chǎn)方式類型也不同，因而其生產(chǎn)經(jīng)濟性也不同；同時，運用價值工程觀念，在保證產(chǎn)品性能的條件下，按最經(jīng)濟的生產(chǎn)方法設計零部件；在滿足產(chǎn)品技術要求的條件下，選用最經(jīng)濟合理的原材料和元器件，以求降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本；全面構思，周密設計產(chǎn)品的結構，使產(chǎn)品具有良好的操作維修性能和使用性能，以降低設備的維修費用和使用費用。
2、電子元器件的選用準則。根據(jù)電路性能的要求和工作環(huán)境的條件選用合適的元器件，元器件的技術條件、技術性能、質(zhì)量等級等均應滿足設備工作和環(huán)境的要求，并留有足夠的余量；優(yōu)先選用經(jīng)實踐證明質(zhì)量穩(wěn)定、可靠性高、有發(fā)展前途的標準元器件，不選用淘汰和禁用的元器件；應最大限度地壓縮元器件的品種規(guī)格，減少生產(chǎn)廠家，提高它們的復用率；除特殊情況外，所有電子元器件應按不同的要求經(jīng)過必要的可靠性篩選后，才能用到產(chǎn)品中；優(yōu)先選用有良好的技術服務、供貨及時、價格合理的生產(chǎn)廠家的元器件。
6.設備和CPU之間數(shù)據(jù)傳送控制方式有哪些
CPU與外設之間數(shù)據(jù)傳送都是通過內(nèi)存實現(xiàn)的。
外圍設備和內(nèi)存之間的常用數(shù)據(jù)傳送控制方式有四種
(1)程序直接控制方式：就是由用戶進程直接控制內(nèi)存或CPU和外圍設備之間的信息傳送。這種方式控制者都是用戶進程。
(2)中斷控制方式：被用來控制外圍設備和內(nèi)存與CPU之間的數(shù)據(jù)傳送。這種方式要求CPU與設備（或控制器）之間有相應的中斷請求線，而且在設備控制器的控制狀態(tài)寄存器的相應的中斷允許位。
(3)DMA方式：又稱直接存取方式。其基本思想是在外圍設備和內(nèi)存之間開辟直接的數(shù)據(jù)交換通道。
(4)通道方式：與DMA方式相類似，也是一種以內(nèi)存為中心，實現(xiàn)設備和內(nèi)存直接交換數(shù)據(jù)控制方式。
