一、i/o端口
端口（port）是接口电路中能被cpu直接访问的寄存器的地址。几乎每一种外设都是通过读写设备上的寄存器来进行的。cpu通过这些地址即端口向接口电路中的寄存器发送命令，读取状态和传送数据。外设寄存器也称为“i/o端口”，通常包括：控制寄存器、状态寄存器和数据寄存器三大类，而且一个外设的寄存器通常被连续地编址。
二、io内存
例如，在pc上可以插上一块图形卡，有2mb的存储空间，甚至可能还带有rom,其中装有可执行代码。
三、io端口和io内存的区分及联系
这两者如何区分就涉及到硬件知识，x86体系中，具有两个地址空间：io空间和内存空间，而risc指令系统的cpu（如arm、powerpc等）通常只实现一个物理地址空间，即内存空间。
内存空间：内存地址寻址范围，32位操作系统内存空间为2的32次幂，即4g。
io空间：x86特有的一个空间，与内存空间彼此独立的地址空间，32位x86有64k的io空间。
io端口：当寄存器或内存位于io空间时，称为io端口。一般寄存器也俗称i/o端口,或者说i/o ports,这个i/o端口可以被映射在memory space,也可以被映射在i/o space。
io内存：当寄存器或内存位于内存空间时，称为io内存。
四、外设io端口物理地址的编址方式
cpu对外设io端口物理地址的编址方式有两种：一种是i/o映射方式（i/o－mapped），另一种是内存映射方式（memory－mapped）。而具体采用哪一种则取决于cpu的体系结构。
1、统一编址
risc指令系统的cpu（如，powerpc、m68k、arm等）通常只实现一个物理地址空间（ram）。在这种情况下，外设i/o端口的物理地址就被映射到cpu的单一物理地址空间中，而成为内存的一部分。此时，cpu可以象访问一个内存单元那样访问外设i/o端口，而不需要设立专门的外设i/o指令。
统一编址也称为“i/o内存”方式，外设寄存器位于“内存空间”（很多外设有自己的内存、缓冲区，外设的寄存器和内存统称“i/o空间”）。
2、独立编址
而另外一些体系结构的cpu（典型地如x86）则为外设专门实现了一个单独地地址空间，称为“i/o地址空间”或者“i/o端口空间”。这是一个与cpu地ram物理地址空间不同的地址空间，所有外设的i/o端口均在这一空间中进行编址。cpu通过设立专门的i/o指令（如x86的in和out指令）来访问这一空间中的地址单元（也即i/o端口）。与ram物理地址空间相比，i/o地址空间通常都比较小，如x86 cpu的i/o空间就只有64kb（0－0xffff）。这是“i/o映射方式”的一个主要缺点。
独立编址也称为“i/o端口”方式，外设寄存器位于“i/o（地址）空间”。
3、优缺点
独立编址主要优点是：
1）i/o端口地址不占用存储器空间；使用专门的i／o指令对端口进行操作，i/o指令短，执行速度快。
2）并且由于专门i/o指令与存储器访问指令有明显的区别，使程序中i/o操作和存储器操作层次清晰，程序的可读性强。
3）同时，由于使用专门的i/o指令访问端口，并且i/o端口地址和存储器地址是分开的，故i/o端口地址和存储器地址可以重叠，而不会相互混淆。
4）译码电路比较简单(因为i/0端口的地址空间一般较小，所用地址线也就较少)。
其缺点是：只能用专门的i/0指令，访问端口的方法不如访问存储器的方法多。
统一编址优点：
1）由于对i/o设备的访问是使用访问存储器的指令，所以指令类型多，功能齐全，这不仅使访问i/o端口可实现输入/输出操作，而且还可对端口内容进行算术逻辑运算，移位等等；
2）另外，能给端口有较大的编址空间，这对大型控制系统和数据通信系统是很有意义的。
这种方式的缺点是端口占用了存储器的地址空间，使存储器容量减小，另外指令长度比专门i/o指令要长，因而执行速度较慢。
究竟采用哪一种取决于系统的总体设计。在一个系统中也可以同时使用两种方式，前提是首先要支持i/o独立编址。intel的x86微处理器都支持i/o 独立编址，因为它们的指令系统中都有i/o指令，并设置了可以区分i/o访问和存储器访问的控制信号引脚。而一些微处理器或单片机，为了减少引脚，从而减 少芯片占用面积，不支持i/o独立编址，只能采用存储器统一编址。
来源：嵌入式arm
