通道方式


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1.通道的类型与结构

1.1 通道的类型

按照通道独立于主机的程度,可分为结合型通道和独立型通道两种类型

结合型通道在硬件结构上与CPU结合在一起,借助于CPU的某些部件作为通道部件来实现外部设备与主机的信息交换,这种通道结构简单,成本较低。但功能较弱

独立型通道完全独立于主机对外部设备及逆行管理和控制,这种通道功能强,但设备成本高

1.1.1 字节多路通道

字节多路通道用于连接与管理多台低速设备,以字节交叉方式传送信息。字节多路通道的功能好比一个多路开关,交叉(轮流)地接通各台设备

一个字节多路通道,包括多个按字节方式传送信息地子通道。每个子通道服务于一个设备控制器,每个子通道可以独立地执行通道程序,各个子通道可以并行工作。但是,所有子通道地控制部分是公共的,各个子通道可以分时的使用

具有多路并行的能力

1.1.2 选择通道

选择通道又称高速通道,在物理上也可以连接多个设备,但这些设备不能同时工作,在一段时间内通道只能选择一台设备进行数据传送,此时设备能独占整个通道。因此,选择通道一次只能执行一个通道程序

选择通道具有很高的数据传送数率,但整个通道的利用率不高

1.1.3 数组多路通道

数组多路通道是把字节多路通道和选择通道的特点结合起来的一种通道结构

基本思想:当某设备进行数据传输时,通道只为该设备服务;当设备在执行辅助操作时,通道暂时断开与这个设备的连接,挂起该设备的通道程序,去为其他设备服务

既有多路并行操作的能力,又具有很高的数据传送速率,使通道的效率充分得到发挥

1.2 通道结构

CSWR(Channel Status Word Register)、CAWR(Channel Address Word Register)和CCWR(Channel Command Word Register)是通道中3个重要的寄存器

  1. CCWR是通道命令字寄存器,用来存放通道命令字CCW,CCW是控制I/O操作的关键参数,一条条的通道命令字构成通道程序,放在主存储器中
  2. CAWR是通道地址字寄存器,指出CCW在内存中的地址,工作时通道就依照这个地址到主存储器中取出CCW并加以执行
  3. CSWR是通道状态字寄存器,记录了通道程序执行后本通道和相应设备的各种状态信息,称为CSW,可供CPU了解通道、设备状态和操作结束的原因