關於裝置控制器和 I O 通道的理解

裝置控制器是cpu 與 i/o 裝置之間的介面，它接收 cpu 發來的命令，去控制 i/o 裝置工作，使 cpu 從繁雜的裝置控制事務中解放出來。

當 cpu 要操作 i/o 裝置時，首先要啟動這個裝置，一方面將啟動命令傳送給裝置控制器，另一方面通過位址線將 i/o 裝置的位址發給裝置控制器，裝置控制器的 i/o 邏輯對收到的位址進行解碼，再根據所譯出的命令對相應的裝置進行操作。

由此看來，i/o 裝置控制器的作用是解碼器+執行器。

cpu 對 i/o 的操作命令並不是只有一條，而是多條的，因此操作一次 i/o 裝置，首先 cpu 向裝置控制器傳送一條條命令，裝置控制器接收到一條條命令，然後解碼、執行。因此裝置控制器一定程度上使 cpu 從 i/o 控制上解脫了出來，但並未完全解脫。這就有了 i/o 通道的產生。

關於 i/o 通道的工作流程詳見這篇博文。

i/o 通道實際上是一種特殊的處理機，並且其與 cpu 共享記憶體。

當 cpu 要操作某個 i/o 裝置時，它並不需要一條條將 i/o 指令（稱為通道程式）傳送給裝置控制器，只需要向通道發出 i/o 指令，指明這一條條指令在記憶體的什麼地方，並且指明要操作的是哪個裝置，然後 cpu 就可以去忙別的事情了。

i/o 通道接收要 cpu 傳送來的這些資訊之後，就可以從記憶體中找到並執行這個通道程式，即傳送啟動命令和一條條 i/o 命令給裝置控制器；當對 i/o 裝置的操作完成之後，通道向 cpu 發出中斷訊號，告訴 cpu 相應的操作已經完成。

由此看出，i/o 通道作為一種特殊的處理機（實際上就相當於早期的外圍機），承擔了原來 cpu 處理 i/o 操作的一部分功能，使得 cpu 從 i/o 操作種解放出來，cpu 和對 i/o 操作可以並行。

在引入 i/o 通道之後，i／o 系統結構形成了四級結構：