Например, для передачи данных в порт процессор выполнит следующее

После выполнения действий 1 и 2 на шину управления выставляются сигналы, соответствующие операции записи и работе с памятью.

На шину данных выставит сигналы, соответствующие информации, которая должна быть записана в память.

На адресной шине выставит сигналы, соответствующие адресу ячейки памяти, в которую будет осуществляться передача информации.

!!!!!!!!!! Если память легко можно представить себе в виде последовательности пронумерованных адресами ячеек, локализованных внутри одной микросхемы или нескольких микросхем, то к устройствам ввода-вывода подобный подход неприменим.

Внешние устройства разнесены пространственно и могут подключаться к локальной магистрали в одной или множестве точек, получивших название портов ввода-вывода.

Порты ввода-вывода можно взаимно однозначно отобразить в адресное пространство ввода-вывода.

При этом каждый порт ввода-вывода получает свой номер или адрес в этом пространстве.

В некоторых случаях, когда адресное пространство памяти задействовано не полностью (остались адреса, которым не соответствуют физические ячейки памяти, часть портов ввода - вывода может быть отображена непосредственно в адресное пространство памяти (например, видеопамять дисплеев), но тогда эти порты уже не принято называть портами.

В этом случае для ввода-вывода информации применяются те же команды, что и для обычного обмена с памятью.

Если же порт отображен в адресное пространство ввода-вывода, то процесс обмена информацией инициируется специальными командами ввода-вывода и включает в себя несколько другие действия.

1. На адресной шине выставит сигналы, соответствующие адресу порта, в который будет осуществляться передача информации, в адресном пространстве ввода-вывода.
2. На шину данных выставит сигналы, соответствующие информации, которая должна быть передана в порт.
3. После выполнения действий 1 и 2 на шину управления выставляются сигналы, соответствующие операции записи и работе с устройствами ввода-вывода (переключение адресных пространств!), что приведет к передаче необходимой информации в нужный порт.

Существенное отличие памяти от устройств вода-вывода заключается в том, что занесение информации в память является окончанием операции записи, в то время как занесение информации в порт представляет собой инициализацию реального совершения операции ввода-вывода.

Что именно должны делать устройства, приняв информацию через свой порт, и каким именно образом они должны поставлять информацию для чтения из порта, определяется контроллерами.

Контроллер может непосредственно управлять отдельным устройством (например, контроллер диска), а может управлять несколькими устройствами, связываясь с их контроллерами посредством специальных шин ввода-вывода.

Современные вычислительные системы могут иметь разнообразную топологию соединения с УВВ, множество шин и магистралей, мосты для перехода информации от одной шины к другой и т. п.