计算机组成原理输入输出系统

计算机组成原理中的输入输出系统（I/O系统）是计算机硬件系统中至关重要的一部分，负责将程序的指令转换为机器语言，以及将处理结果返回给操作系统或用户。

1. 输入设备：输入设备是计算机与外部世界进行交互的工具，它们将用户的输入信息转化为计算机能够识别和处理的形式。常见的输入设备包括键盘、鼠标、扫描仪、摄像头等。

2. 输出设备：输出设备是将计算机处理的结果以某种形式展示给用户的设备。常见的输出设备包括显示器、打印机、扬声器等。

3. 输入/输出接口：输入/输出接口是连接输入设备和输出设备的桥梁，它负责将输入设备的数据转换为计算机能够理解的形式，或将计算机处理的结果转换为输出设备能够显示的形式。

4. 中断：中断是一种硬件机制，当输入设备或输出设备发生事件时，会向CPU发送一个信号，请求CPU暂停当前的工作，处理该事件。中断处理完成后，CPU继续执行原来的任务。

5. 缓冲区：缓冲区是一种数据存储区域，用于暂存输入设备或输出设备的数据。当输入设备或输出设备的数据量较大时，通过缓冲区可以降低CPU的负担，提高系统的响应速度。

6. 中断控制器：中断控制器是负责管理中断的硬件组件。它根据中断类型和优先级，决定是否允许中断发生，以及如何响应中断。

7. 中断服务程序：中断服务程序是当中断发生时，由CPU执行的程序。它负责处理中断请求，执行相应的操作，并返回到被中断的任务继续执行。

8. 中断嵌套：在多任务操作系统中，中断嵌套是指一个中断请求导致另一个中断请求的产生。例如，键盘输入一个字符后，可能会触发一个打印命令的中断请求。

9. 中断优先级：中断优先级是指中断请求在系统中的优先级，高优先级的中断请求会先于低优先级的中断请求得到处理。这有助于确保关键任务能够及时得到响应。

10. 中断屏蔽：中断屏蔽是指通过设置中断屏蔽位来控制哪些中断可以被屏蔽。当需要防止某些特定类型的中断时，可以通过设置相应的中断屏蔽位来实现。

总之，输入输出系统是计算机硬件系统的重要组成部分，它负责将外部世界的输入和计算机内部的输出进行有效的转换和传递。了解输入输出系统的原理和工作机制，对于学习计算机组成原理具有重要意义。