dasdas

1. El sistema de entrada/salida
Luis Alberto Sota Orellana
OAC-II

Estructura del tema


Introducción
 La entrada/salida en el procesador
 Definición de periférico e interfaz



Controladores de entrada/salida
 Funciones de un controlador
 Estructura de un controlador



Técnicas para las operaciones de entrada/salida
 Entrada/salida programada
 Entrada/salidamediante interrupciones
 Acceso directo a memoria



Evolución de la entrada/salida
2

Componentes de un computador


Los componentes de un computador son:
 Unidad Central de Proceso (CPU – Procesador)
▫ Procesa los datos
▫ Controla el funcionamiento del computador

 Memoria
▫ Almacenamiento de datos

 Entrada/Salida
▫ Transfiere datos entre el computador
y el entornoexterno

 Sistema de interconexión
▫ Proporciona la comunicación necesaria
entre los tres componentes anteriores

[STALLINGS 1.2]

3

Interacción entre los componentes


El procesador
controla el
computador
 Registros de
dirección:
indican donde
leer/escribir
 Registros de
almacenamiento
temporal

[STALLINGS 3.1]

4

Interacción entre los componentes


La memoria esun conjunto de
posiciones
secuenciales
 Instrucciones
 Datos

[STALLINGS 3.1]

5

Interacción entre los componentes


La entrada/salida
gestiona las
transferencias
con el exterior
 A/desde el
procesador
 A/desde memoria
 Utiliza registros
internos para
almacenamiento
temporal

[STALLINGS 3.1]

6

Importancia de la entrada/salida

[PATTERSON 8.1]

7Periféricos e interfaces


Un periférico es un dispositivo físico que permite al
computador comunicarse con su entorno
 Adquirir información del exterior
 Proporcionar información al exterior
 Transformar información del formato interno al formato
externo y/o viceversa



Una interfaz es una conexión entre dos dispositivos que
permite el intercambio de información entre ellos

8Clasificación de los periféricos


Las características principales que nos permiten
clasificar los periféricos son:
 Comportamiento
▫ Entrada (lectura)
▫ Salida (escritura)
▫ Almacenamiento

 Interlocutor: ¿quién está al otro lado de la comunicación?
▫ Humano
▫ Máquina

 Velocidad: ¿cómo de rápido se transmiten los datos?

[PATTERSON 8.3]

9

Clasificación de losperiféricos

[PATTERSON 8.3]

10

Estructura del tema


Introducción
 La entrada/salida en el procesador
 Definición de periférico e interfaz



Controladores de entrada/salida
 Funciones de un controlador
 Estructura de un controlador



Técnicas para las operaciones de entrada/salida
 Entrada/salida programada
 Entrada/salida mediante interrupciones
 Acceso directo amemoria



Evolución de la entrada/salida
11

Controladores de entrada/salida


Los periféricos no pueden conectarse directamente
al computador
 Hay muchos periféricos con funcionamientos distintos, no
puede incorporarse lógica al procesador para que sepa como
interactuar con todos ellos
 La velocidad de los periféricos suele ser diferente a la
velocidad de la memoria o elprocesador
 El formato de los datos usado por los periféricos suele ser
diferente al usado por el computador

[STALLINGS 7.0]

12

Controladores de entrada/salida


Un controlador de E/S es un módulo que implementa
la interfaz de los periféricos con el procesador y la
memoria

control
dirección

Procesador

dato

controlador E/S

…

Memoria
periférico
[STALLINGS 7.0]controlador E/S

periférico
13

Controladores de entrada/salida


El principal objetivo de un controlador de E/S es
establecer una abstracción
 Simplificar la visión que el computador tiene de los
periféricos
 Ocultar detalles físicos, de formato, de temporización…
control
dirección

Procesador

dato

controlador E/S

…

Memoria
periférico
[STALLINGS 7.0]...