Interconexión entre cpu y periféricos

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Interconexión entre CPU y periféricos.

Sabemos que todos los organismos, ya sea personal, social, administrativa, empresarial, etc. se manejan de manera sistemática, y como tal, cuentan con una forma de comunicación (interconexión) para que estén en contacto todos los integrantes o partes de la organización. Hay tres partes formales que intervienen en estas comunicaciones, como son, la formade transferencia, por donde se va a transmitir y las herramientas para la transmisión.

En la interconexión entre la CPU y periféricos estas tres partes se conocen como métodos de transferencia, métodos de instrucciones y los buses que es la herramienta por donde se transmiten las instrucciones.

Los métodos de transferencia están divididos en Interfaces de entrada/salida, entradas y salidaspor programa, entradas y salidas por interrupción y entradas y salidas por acceso directo a la memoria.

Los métodos de instrucciones que es por donde pasa la transmisión se divide en:

• Periférico de Entrada

• Memoria Principal

• Unidad Central de Proceso

• Periférico de Salida

Los buses son un conjunto cableado que sirve para que los dispositivos hardware puedancomunicarse entre sí, es la transmisión de las instrucciones entre los periféricos de entrada y salida, la memoria principal y la unidad central de procesamiento.

1. Métodos de transferencia.

Interfaces E/S

Es la relación entre el microprocesador y el exterior.

Periférico: cualquier dispositivo exterior al sistema básico. La salida de un dato del sistema microprocesador+memoria sereducirá, desde el punto de vista del micro, a depositar dicho dato en la frontera de donde el dispositivo exterior se encarga de recogerlo y tratarlo a su modo. Para conectar CPU+Memoria con los periféricos es necesario disponer de:

a) Circuito de interface: elementos hardware que resuelven el problema de la conexión eléctrica de elementos exteriores a los buses del sistema microprocesador:Interface Hardware

b) Programas de interface: son los encargados de realizar la transferencia de datos a través del circuito de interfaz: Interface Software

Estructura Hardware de la interfaz de E/S

Puerto de Entrada: el dispositivo exterior escribe y es el micro el que recoge el dato mediante una operación de lectura.
Puerto de Salida: el micro escribe en él el dato que desea sacar alexterior.

Coordinación de transferencia de E/S: el Protocolo

Las operaciones deben realizarse en los momentos adecuados, de forma que tanto micro como periférico estén en condiciones de recibir y/o transmitir los datos que intercambia

Direccionamiento con la interfaz.

Los cuatro registros principales de la interfaz (RDE, RDS, RCD y RSD) deben poder ser direccionados por la CPU con el finde escribir en ellos o leer su contenido. Su tratamiento se realizan con:
a) Las entradas/salidas se conectan en el mapa de memoria “Memory Mapped” (instrucciones iguales; mayor numero de dispositivos, menor espacio)
b) Las entradas/salidas separadas de la memoria (ventaja: No se limita memoria. inconveniente: instrucciones diferentes para acceder a memoria)
Tanto en un caso como el otro, lainterfaz generalizada consta de varios registros a los que hay que acceder independientemente. Para ello:
A) Utilizando dos direcciones: una para los registros relacionados con los datos (RDE y RDS) y otra relacionada con el registro de comando y el de status (RCD y RSD)
|Acceso a: |En Lectura |En Escritura |
|Dirección 1 |RDE|RDS |
|Dirección 2 |RSD |RCD |

B) Utilizar cuatro direcciones, una para cada registro. De este modo todos los registros son accesibles tanto en lectura como en escritura
C) Uso de un registro índice. Se utiliza dos direcciones consecutivas la primera es el...
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