Trắc nghiệm Hệ điều hành Bài 41: Phần cứng nhập-xuất

Thiết bị nhập/xuất (I/O Device) là gì?

Bộ điều khiển thiết bị (Device Controller) có vai trò gì?

Các thanh ghi (Registers) trong bộ điều khiển thiết bị thường bao gồm những loại nào?

CPU tương tác với bộ điều khiển thiết bị thông qua hai phương thức chính: Port-mapped I/O và Memory-mapped I/O. Trong Memory-mapped I/O, các thanh ghi của bộ điều khiển xuất hiện ở đâu?

Phương thức nào yêu cầu CPU sử dụng các lệnh đặc biệt (`in`, `out` trong kiến trúc x86) để truy cập các thanh ghi của bộ điều khiển thiết bị?

Phương thức nào cho phép CPU sử dụng các lệnh đọc/ghi bộ nhớ thông thường để truy cập các thanh ghi của bộ điều khiển thiết bị?

Trong phương thức Programmed I/O (PIO), việc truyền dữ liệu giữa bộ điều khiển thiết bị và bộ nhớ/CPU được thực hiện như thế nào?

Kỹ thuật nào cho phép CPU kiểm tra trạng thái của bộ điều khiển thiết bị bằng cách lặp đi lặp lại đọc một thanh ghi trạng thái?

Programmed I/O (PIO) và Polling phù hợp nhất với loại thiết bị nào?

Cơ chế nào cho phép thiết bị I/O thông báo cho CPU biết khi một sự kiện quan trọng xảy ra (ví dụ: hoàn thành thao tác, có dữ liệu mới)?

Ưu điểm của Interrupt-driven I/O so với Polling là gì?

Nhược điểm của Interrupt-driven I/O là gì (đặc biệt với thiết bị tốc độ cao truyền dữ liệu nhỏ)?

Bộ phận phần cứng nào cho phép bộ điều khiển thiết bị truyền dữ liệu trực tiếp giữa bộ nhớ chính và thiết bị ngoại vi mà không cần CPU tham gia vào mỗi thao tác truyền byte/word?

Quy trình hoạt động cơ bản của DMA là gì?

Ưu điểm chính của DMA là gì?

Trong quá trình truyền dữ liệu bằng DMA, vấn đề "Cycle Stealing" (Đánh cắp chu kỳ) đề cập đến điều gì?

Bộ đệm (Buffer) trong bộ điều khiển thiết bị được sử dụng để làm gì?

Các loại thiết bị I/O nào thường được phân loại là "hướng khối" (Block Devices)?

Các loại thiết bị I/O nào thường được phân loại là "hướng ký tự" (Character Devices)?

Bus hệ thống (System Bus) có vai trò gì trong kiến trúc phần cứng I/O?

Một loại bus I/O phổ biến được sử dụng để kết nối các thiết bị ngoại vi với bo mạch chủ là gì?

Câu 2 alu.Vấn đề gì xảy ra khi tốc độ truyền dữ liệu của CPU và bộ nhớ nhanh hơn đáng kể so với tốc độ của thiết bị I/O?

Các kỹ thuật phần cứng I/O (như ngắt, DMA, buffering) và phần mềm I/O (như Spooling) được phát triển nhằm mục đích chính là gì?

Memory Controller (Bộ điều khiển bộ nhớ) có vai trò gì trong hoạt động của DMA?

Khi thiết bị I/O hoàn thành thao tác truyền dữ liệu bằng DMA, nó sẽ thông báo cho CPU bằng cách nào?