IRQ, DMA

Casi una historia: Las IRQ, DMA e I/OCasi una historia: Las IRQ, DMA e I/O


Hoy en día, la instalación de dispositivos dentro de las computadoras es trabajo
que los técnicos hacemos a diario, pero antes no era así. A principios de la
década de los setentas, las computadoras venían de fábrica con todo lo necesario
para trabajar. Cada empresa manufacturera diseñaba la arquitectura de laPC,
ensamblaba los componentes y nos entregaba una máquina "original de fábrica". En
aquella época había discos "Winchester", hoy conocidos como discos duros que se
instalaban soldándolos. Los periféricos externos de entrada y salida como
monitor y teclado, eran soportados por el "hardware" de la máquina y nosotros
teníamos que aceptar lo que el fabricante nos entregara. En aquella épocase
veía ventajoso el hecho de que bastaba con insertar los conectores de teclado,
monitor y corriente para que la máquina funcionara.

Con el advenimiento del estándar de la PC-IBM compatible cuya mayor ventaja
consiste en las ranuras de expansión en la tarjeta madre, y dado que la IBM
concedió licencias a los fabricantes independientes para hacer clones con sus
propias marcas, seabrió el mercado para que otras compañías comenzaran a
fabricar teclados, discos flexibles y duros, monitores y toda clase de
periféricos que eran IBM-Compatibles y que se podían adaptar a tarjetas
insertables en las ranuras de expansión de la tarjeta madre.

Obviamente la tarjeta madre no podía soportar todos los nuevos periféricos, por
lo que los fabricantes incluyeron tarjetas deinstalación y "software" de
instalación con los manejadores o "drivers" encargados de hacer el enlace entre
la computadora y el periférico.
Los programas de instalación de periféricos asignaban por "default" los recursos
y sugerían alternativas en caso de mal funcionamiento.

Pronto los fabricantes se pusieron de acuerdo para homologar la instalación de
sus productos con el fin de no tenerconflictos con la instalación, porque cada
periférico para ser localizado, necesita ser instalado en una dirección de
memoria (I/O address). Debe de usar una línea de interrupción (IRQ) para
solicitar la atención del microprocesador, y si necesita escribir directamente a
la memoria sin usar el microprocesador, necesita un canal de acceso directo a la
memoria (DMA). Todo ello hoy en día nosparece obvio y pensamos que siempre fue
así pero no. En un principio al microprocesador no se le podía interrumpir, ni
los dispositivos podían escribir en la memoria sin el control del micro.

Las primeras máquinas de uso doméstico tan solo tenían lo básico. Ni siquiera
había unidades de disquetes. Los aditamentos tan normales hoy en día, se fueron
esarrollando paulatinamente. Losprimeros se ubicaron donde al fabricante se le
antojó, pero los siguientes tuvieron que convivir con los que ya existían y fue
así, por necesidad, que se tuvo que buscar una cierta normatividad y a cada
nuevo aditamento, se le buscó una dirección de memoria y recursos, respetando
los previamente asignados.

Aun en nuestros días las máquinas cuentan con IRQs y DMAs en cantidades
suficientespero no ilimitadas. Tomando en cuenta que una computadora puede
tener conectados al mismo tiempo cualquiera de lo siguiente: Teclado, Impresora,
Monitor, Tarjeta de Sonido, Unidades de discos flexibles, hasta 4 discos duros
EIDE, Mouse, Joystick, Scanner, Módem, Tarjeta de captura de video, Tarjeta de
red, CD-ROM, Periféricos SCOSSI etc., no es difícil imaginar los problemas que
seoriginarían cuando dos dispositivos trataran de compartir la misma dirección
de memoria, el canal DMA o la interrupción de "hardware" (IRQ).

Direcciones de entrada y salida (I/O)

Para escribir en la memoria de una computadora, el microprocesador ocupa una
dirección específica determinada por el programa o por el sistema operativo y es
expresada generalmente...