i o空间是指计算机中的输入输出空间,也被称为i o地址空间。在计算机中,输入输出设备和存储器之间都需要一个交互介质以进行信息的传递和控制,这个介质就是i o空间。
i o空间的作用是在计算机内部起到连接输入输出设备和存储器之间的桥梁作用,对于输入输出设备的控制和数据传输都是通过i o空间中的接口完成的。
相当于将输入输出设备映射到i o地址空间,这样让CPU可以根据需要直接访问输入输出设备而无需经过内存。同时,将I O空间单独隔离出来,也为I O设备的可控性提供了保障。
与通常的地址空间不同,i o地址空间的地址不直接映射到物理地址上,而是需要借助输入输出控制器(I/O 控制器)或者其他相关硬件来完成输入输出操作。
i o空间的地址是由内存地址空间通过编程控制 I/O 地址线的方式产生的,而 I/O 地址空间的编址是固定和不可更改的,这就意味着在不同类型的计算机中,I/O 端口的地址是不同的,而且 I/O 端口的个数也是不同的。
根据计算机中I/O地址空间的类型和功能,I/O地址空间被分成三部分:
1、内存映射I/O空间:利用一部分内存地址段映射I/O空间, 即反过来由CPU向I/O设备映射的。
2、I/O映射I/O空间:在I/O地址空间中某些地址位置被用于I/O设备访问。
3、直接内存存取(DMA)I/O空间:DMA用于高速数据传输,它可以实现在不占用CPU 处理器时间的情况下,让外设与主机之间直接进行数据传输。