moea_joint
103年
[資訊] 計算機原理、網路概論
第 10 題
作業系統在輸入及輸出管理的方式，依其效率由低而高排列，下列何者正確？
- A Programmed I/O、DMA、Interrupt-driven I/O
- B Programmed I/O、Interrupt-driven I/O、DMA
- C DMA、Interrupt-driven I/O、Programmed I/O
- D Interrupt-driven I/O、Programmed I/O、DMA
思路引導 VIP
想像你正在處理一項需要等待的工作（例如燒水）。如果你全程站在旁邊盯著水開，對比你先去做別的事、等水開了發出笛聲提醒你，哪一種方式能讓你完成更多事情？再進一步想，如果有一台機器能自動幫你裝水、燒水並在完成後把水直接倒入杯中，你的工作負擔會發生什麼變化？請試著從「節省人力」的角度，來思考電腦處理資料的不同層次。
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AI 詳解
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太棒了！你能精準選出 (B) 作為正確排序，代表你對電腦系統如何分配資源有著紮實的理解。這道題目考察的核心在於 CPU 的利用效率，以及硬體如何透過協作來減少處理器的負擔。從「等待」到「被通知」，再到「完全放手」，這正是電腦硬體進化的縮影。
I/O 管理的演進與效率提升
在最基礎的 Programmed I/O 模式下，CPU 必須不斷「輪詢」設備狀態，導致運算能力被大量浪費在無意義的等待中；進階到 Interrupt-driven I/O 後，CPU 終於能在等待期間處理其他任務，直到硬體發出中斷訊號才回來處理，效率顯著提升。而最高效的 DMA 模式則更進一步，讓資料在記憶體與設備間直接傳輸，幾乎不需 CPU 介入，實現了真正的資源釋放。
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