Arq de Comp 7
Profesor:
Duván Fernando García Cedeño
Universidad del Valle – Facultad de Ingeniería
Escuela de Ingeniería Eléctrica y Electrónica EIEE
Grupo de Arquitecturas Digitales y Microelectrónica GADYM
Entrada/Salida
7.1. Dispositivos Externos
•Teclado/Monitor
•Controlador de disco(Disk Drive)
7.2. Módulos de E/S
•Funciones de un modulo
•Estructura de un modulo deE/S
7.3. E/S programada
•Resumen de E/S Programada
•Ordenes de E/S
•Instrucciones de E/S
7.4. E/S mediante Interrupciones
•Procesamiento de la interrupción
•Cuestiones de diseño
Entrada/Salida
7.5.Acceso directo a memoria
•Inconvenientes de la E/S programada y con interrupciones
•Funcionamiento del DMA
7.6.Canales y procesadores de E/S
•La evolución del funcionamiento de las E/S
•Característicasde los canales de E/S
7.7.La interfaz externa: FireWire y Infiniband
•Tipos de interfaces
•Configuraciones punto- a-punto y multipunto
•Bus serie FireWire
•Infiniband
Entrada/Salida
Junto con el procesador y el conjunto de módulos de memoria, el
tercer elemento clave de un computador es un conjunto de
módulos E/S. Cada modulo se conecta al bus del sistema o a un
conmutador central y controlauno o mas dispositivos periféricos.
Hay ciertas razones por las cuales los periféricos no se conectan
directamente al bus del sistema:
Existe gran variedad de periféricos con formas de funcionamiento
diferentes. Seria imposible que el procesador interpretara todos esos
dispositivos.
La velocidad de transferencia de datos de los periféricos es mucho menor
que la de la memoria principal y elprocesador.
Entrada/Salida
En ocasiones la velocidad de transferencia de algunos periféricos es
mayor, dando lugar a problemas por no gestionarse de la mejor forma.
Los formatos y tamaños de los periféricos frecuentemente son diferentes.
Por lo cual se requiere de un modulo de E/S con dos funciones
principales:
Realizar la interfaz entre el procesador y la memoria a través del bus del
sistema o unconmutador central
Realizar la interfaz entre uno o mas dispositivos periféricos mediante
enlaces de datos específicos.
Dispositivos Externos
Estos dispositivos se conectan mediante un enlace a un modulo
E/S, el cual intercambia señales de control, estado, y datos entre
el modulo de E/S y el dispositivo externo. Los dispositivos
externos generalmente se denominan dispositivo periférico y seclasifican en tres categorías:
•De interacción con humanos: permiten la comunicación con el usuario del
computador
•De interacción con maquinas: permiten la comunicación con elementos del
equipo
•De comunicación: permiten comunicación con dispositivos remotos
Dispositivos Externos
Modulo genérico de un modulo de E/S
Dispositivos Externos
Dispositivos de interacción con humanos: terminales devideo y
las impresoras
Dispositivos de interacción con maquinas: discos magnéticos y
sistemas de cinta, y
los
sensores
y
actuadores utilizados
en robótica.
Dispositivos de comunicación: un terminal, otro computador.
Dispositivos Externos
La conexión con el modulo E/S se realiza mediante señales de
control, estado y datos. Los datos son un conjunto de bits. Las
señales de control determinan lafunción que debe realizar el
dispositivo, lectura, escritura o situar alguna cabeza de disco. Las
señales de estado indican si esta listo o no-listo para iniciar la
transferencia. La lógica de control asociada al dispositivo
controla su operación en respuesta a las indicaciones de modulo
de E/S.
Dispositivos Externos
El transductor convierte
las señales eléctricas
asociadas al dato a otra
forma deenergía en el
caso de salida y viceversa
en el caso de entrada.
El
Buffer
almacena
temporalmente el dato
que se esta transfiriendo
entre el modulo de E/S y
el exterior.
Dispositivos Externos
Teclado/Monitor
Es la forma mas común de interacción computador/usuario.
La unidad básica de intercambio es el carácter, el cual tiene
asociado un código de 7 u 8 bits. El código mas común es el IRA...
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