io - 什么是内存映射 io 和基于端口的 io

Question

好吧，我对内存映射 io 和基于端口的 io 有一些困惑。问题是： -

1. 在基于端口的 io 中，如果我写入端口，是否会影响相应的内存地址，反之亦然。
2. x86 是否使用基于端口的 io 或内存映射 io。（我认为它取决于主板，x86 可以同时使用，如果我错了，请纠正我）。
3. 在内存映射 io 中存在一些与缓存相关的问题，这些问题是什么？
4. 我们可以在设备上同时使用这两种类型的 io 吗？
5. DMA 如何与 hdd 一起使用？

提前致谢。

Answer 1

IO 空间 ( in/ out) 是与物理内存分开的地址空间，包括在现代 PCI / PCIe 设备中。这取决于您需要如何与之交谈的设备；现代设备通常仅（或大部分）具有 MMIO 寄存器（在物理地址空间中），因为 MMIO 比端口 IO 更有效。

包含 MMIO 寄存器的部分物理地址空间应在 MTRR 或 PAT 中设置为不可缓存；显然 CPU 根本不支持 MMIO 的可缓存内存类型，如果您尝试，可能会锁定。（您可以将 WC 写组合内存用于 VGA RAM 之类的东西，即设备内存，允许写组合以产生 64 字节存储事务 。https://sites.utexas.edu/jdm4372/2013/05/29/notes- on-cached-access-to-memory-mapped-io-regions/ )

DMA 如何与 hdd 一起使用？

请参阅https://wiki.osdev.org/AHCI了解如何告诉控制器（通过 MMIO 访问）您希望它对物理 RAM 进行 DMA 数据访问或从物理 RAM 接收数据。