1、輸入輸出（I/O）系統的組成 ：（硬體角度）

1.     需要用於輸入、輸出和儲存資訊的裝置；
2.     需要相應的裝置控制器；
3.     控制器與CPU連線的高速匯流排；
4.     有的大中型計算機系統，配置I/O通道；

2、I/O   軟體的層次結構及層功能：（軟體角度）

①使用者層軟體 ：實現與使用者互動的介面，使用者可直接呼叫在使用者層提供的、與I/O操作有關的庫函式，對裝置進行操作。

②裝置獨立軟體： 用於實現使用者程式與裝置驅動器的統一介面、裝置命名、裝置的保護以及裝置的分配與釋放

③裝置驅動程式 ：與硬體直接相關，用於具體實現系統對裝置發出的操作指令，驅動I/O裝置工作的驅動程式。

④中斷處理程式 ：用於儲存被中斷程序的CPU環境，轉入相應的中斷處理程式進行處理，處理完後再恢復被中斷程序的現場後，返回到被中斷程序。

軟管理集合：裝置獨立性軟體、裝置驅動程式、中斷處理程式

3、I/O系統的基本功能：

• 隱藏物理裝置細節
• 實現裝置無關性
• 提高處理機和裝置的並行性
• 對I/O裝置進行控制
• 確保對裝置正確共享
• 錯誤處理

4、I/O/系統的層次結構：

1. 層次結構：    系統中的裝置管理模組分為若干個層次
2. 層間操作：     下層為上層提供服務，完成輸入輸出功能中的某些子功能，並遮蔽功能實現的細節。

5、i/o系統介面：

     資料的存取和傳輸都是以資料塊為單位的裝置

     傳輸速率較高、可定址

      磁碟裝置的I/O常採用DMA方式。

       資料的存取和傳輸是以字元為單位的裝置

       傳輸速率較低、不可定址 

• 塊裝置介面：
• 流裝置介面
• 網路通訊介面

6、I/O 裝置（控制器）中的介面：

• 資料訊號線  (進出資料轉換、緩衝後傳送)
• 控制訊號線  (讀\寫\移動磁頭等控制)
• 狀態訊號線

7、CPU與裝置控制器的通訊

•     資料線：資料線通常與兩類暫存器相連線，第一類是資料暫存器；第二類是控制/狀態暫存器。
•    地址線
•    控制線

8、i/o分類： 

按傳輸速率分類：     低速、中速、高速（鍵盤、印表機、磁碟）

使用：    儲存裝置、輸入輸出裝置

按資訊交換的單位分類： 塊裝置：有結構、速率高、可定址、DMA方式控制

                                      字元裝置：無結構、速率低、不可定址、中斷方式控制

按裝置的共享屬性分類： 獨佔：印表機

                                        共享：一個時刻上仍然是隻被一個程序佔用。可定址、可隨機訪問的色後備。磁碟。

                                        虛擬：使一臺獨佔裝置變換為若干臺邏輯裝置，供給若干使用者“同時使用”。

9、裝置控制器：

     控制器是CPU與I/O裝置之間的介面

     裝置並不直接與CPU通訊

      裝置控制器   負責控制一個或多個I/O裝置，以實現I/O裝置和計算機之間的資料交換。

10、裝置控制器的基本功能：

  1）接收和識別CPU命令（控制暫存器：存放命令和引數）

2）標識和報告裝置的狀態（狀態暫存器）

3）資料交換（資料暫存器）

4）地址識別（控制器識別裝置地址、暫存器地址。地址譯碼器）

5）資料緩衝（協調I/O與CPU的速度差距）

6）差錯控制

11、i/o通道：

 CPU和裝置控制器之間增設一個硬體機構

位元組多路通道 ：多個裝置，通過   非分配型   子通道以   位元組   為單位   交叉輪流  使用主通道傳輸自己的資料。

陣列選擇通道 ：分配型  子通道

陣列多路通道：多個   非分配  型子通道