基本介紹
- 中文名：通道命令重複操作
- 外文名：The channel command repeate
- 學科：計算機
- 定義：重複執行數據輸入輸出命令
- 有關術語：I/O通道
- 領域：設備管理
簡介,通道程式,通道指令,通道的組成,
簡介
DMA方式比起中斷方式來已經顯著地減少了 CPU 的干預，即已由以字(節)為單位的干預減少到以數據塊為單位的干預，但 CPU 每發出一條 I/O 指令，也只能去讀(或寫)一個連續的數據塊。而當我們需要一次去讀多個數據塊且將它們分別傳送到不同的記憶體區域，或者相反時，則須由 CPU 分別發出多條 I/O 指令及進行多次中斷處理才能完成。
I/O 通道方式是 DMA 方式的發展， 它可進一步減少 CPU 的干預， 即把對一個數據塊的讀(或寫)為單位的干預減少為對一組數據塊的讀(或寫)及有關的控制和管理為單位的干預。同時，又可實現 CPU、通道和 I/O 設備三者的並行操作，從而更有效地提高整個系統的資源利用率。
通道命令重複操作即I/O通道不停地執行從記憶體把數據寫入到輔存操作。主要原因有：I/O 通道方式可以實現一組數據塊的讀寫，而不需要CPU的干預。
通道程式
通道是通過執行通道程式， 並與設備控制器共同實現對 I/O 設備的控制的。 通道程式是由一系列通道指令(或稱為通道命令)所構成的。通道指令與一般的機器指令不同，在它的每條指令中都包含下列諸信息：
(1) 操作碼。操作碼規定了指令所執行的操作，如讀、寫、控制等操作。
(2) 記憶體地址。記憶體地址標明字元送入記憶體(讀操作)和從記憶體取出(寫操作)時的記憶體首址。
(3) 計數。該信息表示本條指令所要讀(或寫)數據的位元組數。
(4) 通道程式結束位 P。該位用於表示通道程式是否結束。P=1 表示本條指令是通道程式的最後一條指令。
(5) 記錄結束標誌 R。R=0 表示本通道指令與下一條指令所處理的數據是同屬於一個記錄；R=1 表示這是處理某記錄的最後一條指令。
通道指令
通道指令及其格式：通道指令也稱通道控制字CCW，它是通道用於執行I/O操作的指令，由通道從主存中取出並執行之。
命令：命令用於說明通道和設備執行什麼操作。命令一般又分為基本操作位和補充位兩部分。通道運行時只識別基本操作位，而不識別補充位。
數據地址：它給出本次I/O操作時的主存緩衝區首地址，在數據傳送過程中，每傳送一個字或一個位元組，它就加1或減1。
傳送位元組數：它表示數據傳送位元組數，每傳送一個位元組就修改其值，當為0時，表明傳送結束。
特徵位：
數據鏈特徵位（SD） 若SD=1，表示下一條通道指令也是數據傳送指令。
命令鏈特徵位（CD） 若CD=1，表示該通道指令執行完畢，下一條要執行的通道指令與該通道指令的操作不同。
封鎖錯誤長度特徵（SLL） 錯誤長度是指通道指令中所給定的傳送位元組數與I/O設備請求傳送的位元組數不相等，則該通道指令執行完畢產生錯誤長度標誌，並向CPU發出中斷請求。若SLL=1，即使產生長度錯標誌，出不向CPU發出中斷請求，繼續向下執行通道指令。
封鎖寫入主存特徵位（SKIP） SKIP=1時，禁止將I/O設備讀出的數據寫入主存。
程式控制中斷特徵位（PCI） PCI=1時，表示執行本通道指令時，允許產生一個中斷條件。
說明：SD=0，CD=0本通道指令是通道程式的最後一條指令，可向CPU發出中斷請求。
SD=1，CD=0下一條通道指令和本條通道的操作命令相同。
SD=0，CD=1下一條通道指令和本條通道的操作命令不同。
通道的組成
不同的通道，其組成也不同，下面以選擇通道為例介紹通道的組成。
（1）通道地址字暫存器CAWR：它存放從主存某固定單元中讀出的通道地址字CAW，再從CAW中取出通道程式首地址。通道中的CAWR類似於CPU中的程式計數器PC。
（3）數據緩衝暫存器：當發生訪存衝突時，它用於暫時保存數據，等待一段時間後再傳送。另外，通道與設備之間按位元組傳送，而通道與主存之間按字傳送，故它具有組裝與拆分功能。
（5）通道狀態字暫存器CSWR：它存放通道與設備的狀態信息。
（6）通道控制器：它產生控制通道操作的各種信號，類似於CPU中的微程式信號發生器。
