入出力制御方式とは？にゅうしゅつりょくせいぎょほうしき
入出力制御方式とは、CPUと入出力装置の間でデータを受け渡す制御のしかたの総称。CPU自身が1語ずつ転送するプログラム制御方式（直接制御）、専用回路が主記憶と装置の間を直接転送するDMA制御方式、入出力専用のプロセッサ（チャネル）が一連の転送を肩代わりするチャネル制御方式があり、CPUを転送作業からどれだけ解放できるかが違う。
最終更新：2026-10-06
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入出力装置はCPUに比べて桁違いに遅く、CPUが転送に付き合っている間は本来の計算ができない。高価な処理装置を遊ばせないために、転送という単純作業を専用の回路や装置へ移していったのが入出力制御方式の歴史である。科目A-1（旧午前I）で問われる領域だが、「サーバの性能が出ない原因がCPUではなくI/O待ちにある」という実務の議論も同じ土台の上にある。
具体例
プログラム制御方式では、CPUが装置の状態を繰り返し確認し（ポーリング）、準備できていれば1語ずつ運ぶためCPUが占有される。DMAでは「この領域をこの装置へ」と指示するだけで専用回路が転送し、終わると割込みでCPUに知らせる。大量のディスク入出力をこなすサーバでCPU使用率が跳ね上がらないのは、この仕組みによる。
試験での引っ掛け
DMA制御方式でもCPUと主記憶を共有するため、転送中はメモリアクセスが競合する（サイクルスチール）。CPUがまったく関与しないわけではなく、転送の開始指示と完了時の割込み処理はCPUが行う。ポーリングは実装が単純だが待ち時間もCPUを消費し、割込みは効率がよい代わりに制御が複雑になる。
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。