チャネルI/Oのリファレンス実装とされているのは、IBM System/360 とその後継メインフレームのものであるが、同様の実装は他のメインフレーム（CDC、Bull、GE、ハネウェル、ユニシス）でも採用されている。チャネルI/O方式を採用したシステムには、システムのCPUとは全く独立して入出力操作全体を制御する専用のハードウェア部品が存在する。チャネルI/O方式のシステムのCPUでは入出力のための機械語命令は一種類だけ存在するのが一般的である。その命令は「チャネルプログラム」の形式でI/O専用ハードウェアに入出力コマンド群を渡すための命令である。その命令を実行後、入出力処理はCPUを煩わせることなく行われ、オペレーティングシステムに通知すべきイベントが発生すると、I/OハードウェアがCPUに対して割り込みを通知する。チャネルは独立したハードウェアコンポーネントであり、配下のコントローラや周辺機器の入出力を行う。名前が暗に示しているような単なる通信媒体ではない。I/O操作のリスト（チャネルプログラム）を与えられ、それを解釈してI/O処理を行うインテリジェントなハードウェア機器である。各チャネルには1つ以上のコントローラや周辺機器が接続される。チャネルプログラムにはチャネル自身へのコマンドと、接続された各種コントローラや周辺機器へのコマンドが含まれる。ただし、1つのチャネルプログラムが対象とするのは、1つのデバイスのみである。OSは、必要なコマンド群を用意すると、そのチャネルプログラムを起動するための機械語命令を実行する。その後、チャネルは指定された処理が完了するまで動作する。非常に複雑なチャネルプログラムを書くことも可能で、データの値を調べ、その値によってチャネルプログラム内で条件分岐することもできる。この柔軟性があるため、CPUは個々の入出力操作を起動/監視/管理するオーバヘッドから解放される。チャネル機構は入出力専用であり、CPUよりも効率的に入出力処理が可能で、かつCPUと完全に並行動作できる。チャネルI/Oは Direct Memory Access (DMA) よりも複雑で機能が豊富である。多くのメインフレームのOSはチャネルI/Oの機能を完全には使いこなしていなかった。大型メインフレームでは、CPU は並行して動作する強力なハードウェアコンポーネントの1つに過ぎない。様々な入出力コントローラ（メーカーによって名称は異なる）が入出力を専門に処理し、それらがやはり入出力専用のチャネルに接続されている。1つのシステムには複数のCPUと複数のI/Oプロセッサが存在することもある。このアーキテクチャにより、CPUの性能を犠牲にすることなく入出力性能を最適化する。メインフレームの実際のアプリケーションでは入出力性能が重要であり、このアーキテクチャによってメインフレームは非常に高いスループットを実現し、他のクラスのコンピュータとは一線を画していた。IBMのESA/390では、ツリー状または階層状のI/Oサブシステム内のパラレルデータ接続をチャネルと呼ぶ。System/390のI/O筐体では、筐体内のデバイスを接続するケーブルをチャネルと呼ぶ（ESCONケーブル、FICONケーブルなど）。また、I/O筐体からOAフロアの下を通って、磁気テープシステムやDASDなどを接続するケーブルもチャネルと呼ばれた。
多くの入出力タスクは複雑であり、データのフォーマットを変換するなどの処理をする必要がある。このような場合コンピュータのCPUはそのタスクを周辺デバイスに任せるが、周辺デバイスの処理は遅いため、CPUはその間ずっと何もしないで待っていることになる。このような状況を「I/Oバウンド」と呼ぶ。チャネル・コントローラはこの問題を解決する。そのような入出力に関わる処理を行うためのCPUとメモリと回路を備えている。チャネル・コントローラはあまり高性能である必要はなく、柔軟性もないが、その仕事をするには十分である。実際にはコプロセッサの一種と見なすこともできる。CPUは小さなチャネルプログラムをコントローラに送り、I/Oジョブを任せる。チャネル・コントローラはCPUの助けを借りずにそのジョブを完了させる。完了すると(あるいはエラーが発生すると)、チャネル・コントローラは割り込みでCPUに通知する。なお、プログラムのロードや仮想記憶におけるデマンドページングなどの基本的なシステムタスクの場合、完了時以外にもプログラム制御割り込みをチャネルプログラム内で使用することがある。チャネル・コントローラはコンピュータの主記憶装置に直接アクセスするので「DMAコントローラ」とも呼ばれる(DMAはdirect memory access)。しかし、DMAコントローラの定義はもっと広く、プログラム不可能なデバイスでもそのように呼ばれる。
『新マイティ・マウス』は時折論争を巻き起こすことがあり、たとえば "Mighty's Wedlock Whimsy" という回では、サブキャラクターのガンディ・グースと Sourpuss が一緒にシャワーを浴びる場面や、マイティの夢の中でパールとマイティの敵である精神異常者カウの間にできた私生児が登場する場面が論争の的となった。"The Littlest Tramp" という回は、マイティのある動作が麻薬の吸引動作に似ているという事で大きな問題となった。その回の制作段階で、編集担当のトム・クレインはマイティマウスが粉々になった花びらの匂いを嗅ぐシーンがコカインの吸引の動作に似ていることに気付いた。監督であるバクシは当初そのシーンを確認していなかったこともあり、クレインが大げさを言っているだけだろうと考えつつも、クレインの意見に同意した。アニメーターのジョン・クリクファルセーは場面の削除に懐疑的な態度を示し、「動作自体に問題はないからその場面は残すべきだ」と主張した。バクシはクリクファルセーの意見に従い、クレインにそのシーンを残すように指示した。この回は、ネットワーク局の重役たちやCBSの放送基準部門の審査もパスし、1987年10月31日の本放送でその場面が流された時点では、大きな問題にはならなかった。本放送から半年以上経過した1988年6月6日、アメリカ家族協会 (American Family Association; AFA) の代表であるドナルド・ウィルドモンが、"The Littlest Tramp" にコカイン吸引シーンがあると発言したことでマスコミを巻き込んだ騒動に発展した。ウィルドモンは、成人向けユーモアに満ちた漫画『フリッツ・ザ・キャット』で知られるバクシが『新マイティ・マウス』の監督を務めたことに触れ、「CBSはわざとエロ漫画家に子供向けアニメを作らせ、アニメヒーローがコカインを吸引する場面を挿入することに何の異論も唱えなかった」と指摘した。これに対してバクシは「あなたは『わんわん物語』でも似たようなスチルを抜き出して同じようなことを言うでしょう。『フリッツ・ザ・キャット』はポルノではなく、社会的な主張です。これではまるで第三帝国時代の言論統制かマッカーシズムじゃないですか。誰が何を吸い込んでいようか、私は興味ありません。これはおかしいですよ!」と反論した。その後、バクシは「わたしは麻薬が大嫌いです。アニメの中でキャラクターにコカインを吸わせるつもりはありません and stating that Wildmon had interpreted the scene out of context.。マイティは、自分のために愛情を込めて花を売ってくれた少女を思い出しながら、粉々になった花びらの香りをかいで幸せに浸っていたんです。たとえあなたが正しかったとしても、それでは我々が呼吸をすることすら悪いことだということになってしまいます。なので、私はそのシーンをカットします。子供たちにマイティがコカインを吸引するところなんて想像してほしくありませんからね」とその回を封印作品にしてほしくないという意思を示し、CBSからの要望を受けたクレインはそのシーンを再放送用のマスターテープから削除した。ウィルドモンは場面カットを受けて「これで事実上マイティ・マウスがコカインを吸引しているということになった」と述べ、一連の騒動がウィルドモンに正当性があると子供たちが考えるのを恐れたバクシは、再放送用テープから3秒間のシーンを削除することに同意した。AFAはバクシの降板も求めたが、CBSは1988年7月25日の声明でバクシの降板は行わないことを発表した。