通道实质上是主存与I/O设备之间的DMA接口在逻辑上的延伸。请回答下面的问题：(1)通道分为哪几种?各有什么特点?(2)通道程序由哪三种通道命令字组成?(3)简述通道的工作原理。

正确答案：(1)通道按传送数据的工作方式可分为三类： ①字节多路通道(Byte Multiplexer Channel) 适合连接大量低速设备如终端、打印机等。这些低速设备的特点是以字节为单位与内存交换信息而且各字节之间的空闲时间较长。字节多路通道可以有两种工作模式；一种是字节交叉模式 (Byte Interleave Mode)不同的设备在各自分得的时间片内与通道建立逻辑连接；另一种是突发模式 (Burst Mode)它允许一次让某一设备占用较长的时间来传送较多的信息。 ②选择通道(Selector Channel) 适合连接多台高速设备但每次只能让一台设备独占通道只装备一套高速通道硬件而轮流为几个物理设备服务。 ③数组多路通道(Block Multiplexer Channel) 又称块多路通道或成组多路通道。它综合了字节多路通道和选择通道的工作方式适合连接多个磁盘机、磁带机之类的设备。这类设备的特点是查找数据的时间较长而读写数据的时间较短因此当n台设备同时连接时可让其中一台使用通道传送数据而让n-1台设备进行数据查找这可提高通道的利用率。 (2)通道程序由通道地址字、通道状态字、通道命令字三种通道字组成。 (3)通道的I/O操作过程可分为五个阶段： ①准备阶段 用户程序需要输入输出时在目态程序中安排一条访管(Supervisor Call)指令并给出相应的参数产生自愿访管中断后即转入管理程序。管理程序根据参数要求生成相应的通道程序及通道地址字。通道程序生成后就存入主存中对应此通道的缓冲区中并将人口地址CAW置于主存固定单元中在准备阶段没有任何信号送给通道和外部设备。 ②启动阶段 启动阶段主要是CPU执行“STARTI/O”指令的过程。它属于管理指令．通道进入设备选择期。 CPU在查找设备的同时还取出CAW以及通道程序把它们放到通道的指令寄存器中．通道把命令送往选好的设备启动阶段完成。 ③数据传送阶段 在通道数据传送期CPU与通道分别做各自的工作CPU继续执行目态程序不再过问I/O情况而通道则控制着设备与主存的数据直接交换。 ④结束传送阶段 通道程序执行到无链通道指令时数据传送完成它就转入通道传送结束阶段。设备发出结束服务请求并将设备状态宇送人通道。通道检查无误后向CPU发中断请求。在此之前CPU仍在执行目态程序直至响应中断。 ⑤结束中断阶段 CPU响应中断进人中断处理程序。通道进一步查询发出中断请求的设备检查无误后发出释放命令将设备释放。CPU处理完中断以后返回目态程序到此全部输入输出过程结束。
(1)通道按传送数据的工作方式可分为三类： ①字节多路通道(Byte Multiplexer Channel) 适合连接大量低速设备，如终端、打印机等。这些低速设备的特点是以字节为单位与内存交换信息，而且各字节之间的空闲时间较长。字节多路通道可以有两种工作模式；一种是字节交叉模式 (Byte Interleave Mode)，不同的设备在各自分得的时间片内与通道建立逻辑连接；另一种是突发模式 (Burst Mode)，它允许一次让某一设备占用较长的时间来传送较多的信息。 ②选择通道(Selector Channel) 适合连接多台高速设备，但每次只能让一台设备独占通道，只装备一套高速通道硬件而轮流为几个物理设备服务。 ③数组多路通道(Block Multiplexer Channel) 又称块多路通道或成组多路通道。它综合了字节多路通道和选择通道的工作方式，适合连接多个磁盘机、磁带机之类的设备。这类设备的特点是查找数据的时间较长而读写数据的时间较短，因此当n台设备同时连接时，可让其中一台使用通道传送数据，而让n-1台设备进行数据查找，这可提高通道的利用率。 (2)通道程序由通道地址字、通道状态字、通道命令字三种通道字组成。 (3)通道的I/O操作过程可分为五个阶段： ①准备阶段 用户程序需要输入输出时，在目态程序中安排一条访管(Supervisor Call)指令并给出相应的参数，产生自愿访管中断后即转入管理程序。管理程序根据参数要求生成相应的通道程序及通道地址字。通道程序生成后就存入主存中对应此通道的缓冲区中，并将人口地址CAW置于主存固定单元中，在准备阶段，没有任何信号送给通道和外部设备。 ②启动阶段 启动阶段主要是CPU执行“STARTI/O”指令的过程。它属于管理指令．通道进入设备选择期。 CPU在查找设备的同时，还取出CAW以及通道程序把它们放到通道的指令寄存器中．通道把命令送往选好的设备，启动阶段完成。 ③数据传送阶段 在通道数据传送期，CPU与通道分别做各自的工作，CPU继续执行目态程序，不再过问I/O情况，而通道则控制着设备与主存的数据直接交换。 ④结束传送阶段 通道程序执行到无链通道指令时数据传送完成，它就转入通道传送结束阶段。设备发出结束服务请求，并将设备状态宇送人通道。通道检查无误后，向CPU发中断请求。在此之前，CPU仍在执行目态程序，直至响应中断。 ⑤结束中断阶段 CPU响应中断，进人中断处理程序。通道进一步查询发出中断请求的设备，检查无误后，发出释放命令将设备释放。CPU处理完中断以后，返回目态程序，到此全部输入输出过程结束。