有三类地址: 主内存地址, I/O 地址和配置地址(仅限于 PCI 总线). "地址"在本文档中有时表示一个连续的地址范围. 因为地址是以字节方式给出的, 一个单一地址只包含一个字节, 但 I/O(和主内存)地址包含的比这多. 当分配给设备的地址较多时, 常用一个地址来表示I/O设备的全部连续地址范围. 如: 对于串行口(一个 I/O 设备)只给出它占用的八个地址的起始地址, 因为大家都知道此设备用八个字节的地址. 起始地址叫"基本地址". (翻译者: 上面翻译的东西我回头看看都不十分明了, 给大家举个例子吧. 我们说某个串口的地址为 3f8, 其实是说它的地址是从 3f8 开始的八个地址, 因为默认的设备地址范围是八个地址.)
访问I/O和(主内存)地址空间使用的是相同的物理地址总线(在 PC 机中, 它们的地址总线在硬件上是共享的). 那么设备如何知道地址总线上的数据表示的是 I/O 地址还是内存地址呢? 其实, 在总线上有四个专用连线来区分地址数据的含义. 假如这四个连线中的某个起作用, 就表示 CPU 想访问 I/O 地址, 那么内存就会忽略总线上的地址信息. 其它三个连线类似用法.
通常, 大多数 I/O 设备仅使用 I/O 存储器与 CPU 通信. 例如, 串行口就是这样. 设备驱动程序从 I/O 地址中读写数据并且通常情况下把数据放到主内存. 快一点的方法是设备把数据直接送到主内存. 这样做的一种方法是使用 DMA 通道. 另一种方法是在主内存中分配一定空间给设备. 这种方法不需借助 DMA 便可以直接读写主内存. 这样的设备通常有 I/O 地址和主内存地址.
中断用间接的方式传送信息. 中断信号(线路上的一个电平)告诉中断控制器一个特定的设备有话要说. 中断控制器再通知 CPU. CPU 会启动"中断服务例程"来处理. "例程"会试图找出发生什么了事情并处理象需要传输等问题. "例程"能容易的找出发生什么了事情, 因为驱动程序知道设备的寄存器地址. 这些寄存器包含关于设备的信息. 软件读这些寄存器中的内容并分析它们, 找出发生了什么, 并采取适当的行动.
仅用于 ISA 总线. Isolation 是给 ISA 总线上的 PnP 设备分配句柄(id 号)的复杂的方法. 尽管有更有效的方法(也更复杂)来做这件事, 但有些人认为简单一点好. 只有一个可以写所有 PnP 设备的写地址, 所以写这个地址就可以告诉所有正在侦听的PnP设备. 这个写地址用于向各个 PnP 设备送一个唯一的句柄. 分配句柄要求句柄送到公用地址时只有一个设备在侦听. isolation 有些像一个"游戏". 用一个公用总线连线连接所有 PnP 设备和 isolation 程序.
"游戏"的首次循环, 所有的 PnP 设备监听总线的同时并向总线上发送数据位流. 数据位不是1就是0. 每个 PnP 设备发送自己的编号, 从高位开始, 一位接一位. 假如一个设备发送一个1, 1会被其它所有的设备听到. 假如所有的设备发送 0 那么总线上就什么也听不到. 在首次循环的最后, 除了最高编号的设备外其它设备都被排除掉了.(所有的编号长度都一样.)
首先考虑的是最高位. 假如一个 PnP 设备发送 0, 可监听到的是 1, 就表示有更高编号的 PnP 设备存在, 它将临时退出循环不再侦听直到此循环结束(当最大编号设备被赋予一个句柄时). 现在保留下来的设备有相同的前导位(一个 1), 我们在未来的处理中把前导位去掉只考虑剩余的部分. 重新开始循环直到全部编号(所有设备)都被处理(都是 0 的情况看下面).
假如前导位都是 0 会发生什么? 所有的设备留在游戏中. 0 会被象 1 一样屏蔽掉, 开始下一轮循环.
在循环结束时只有最高编号的 PnP 设备会保留下来. 它会得到一个句柄并退出游戏. 上次循环中被淘汰出局的设备会再次进入游戏开始一个新的循环. 直到所有设备都有一个句柄. 这样做是很简单的.
设备有了句柄, 就有了向 PnP 设备发送和读取配置信息的地址. 需要注意的是这些句柄只用于配置 PnP 设备不能用于正常的通信. 当机器启动后, 所有的句柄都会丢失, 所以每次你启动机器 BIOS 都会做一次这样的工作.