入出力制御方式(DMA・チャネル)とは?にゅうしゅつりょくせいぎょほうしき
入出力制御方式(DMA・チャネル)とは、周辺機器と主記憶の間でデータをやり取りする制御の方式。CPUが1語ずつ運ぶプログラム制御方式、転送だけを専用のコントローラに任せるDMA方式、入出力専用のプロセッサが一連の制御を担うチャネル制御方式があり、CPUの負担の軽さと装置側の複雑さが段階的に入れ替わる。
最終更新:2026-10-06
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初期の計算機ではCPUが計算も転送も担い、桁違いに遅いディスクに合わせて待たされるため処理能力が出なかった。遅い装置の相手を専用の回路へ肩代わりさせ、CPUを計算に集中させるという分業の発想で方式が発展した。運用側から見ると、CPU使用率が低いのに処理が進まない現象を読み解くための前提知識になる。
具体例
メインフレームでは入出力をチャネルが担い、チャネルコマンドの列を解釈して複数装置の転送を並行して進める。x86サーバでは同じ役割をDMAとRAIDコントローラが分担し、CPUは転送の開始指示と完了割込みの受付だけを行う。
試験での引っ掛け
方式の切り分けが問われる。CPUが転送そのものを行うのがプログラム制御、転送だけを肩代わりするのがDMA、入出力の手順全体まで肩代わりするのがチャネル。DMAでも起動指示と完了割込みはCPUが行い、転送中はバスを共有するためCPUのメモリアクセスが待たされる(サイクルスチール)。
関連用語
出典・参考
解説は資格暗記が独自に作成しています。過去問の出典は各問題に記載のとおりです。