Interconexion Entre Procesador y Perifericos

INDICE

* Introducción

* Clasificación de los dispositivos de E/S

* Dispositivos Externos

* Módulos de E/S

* Programación de la órdenes en los dispositivos
* E/S mapeada en memoria
* E/S aislada

* La comunicación con el procesador. Sincronización
* E/S programada
* E/S mediante interrupciones

* Transferencia de datos entre un dispositivo ymemoria.
* Acceso directo a memoria (DMA)

* Canales y procesadores de E/S

INTRODUCCIÓN

Los módulos de E/S establecen una serie de reglas llamadas interfaces que permiten conectar el procesador y el sistema de memoria con los dispositivos periféricos, o conectar dispositivos periféricos entre sí.

Funciones el Módulo de E/S:
* Realizar la interfaz entre le procesador y lamemoria a través del bus del sistema o un conmutador central.
* Realizar la interfaz entre uno o más dispositivos periféricos mediante enlaces de datos específicos

Cualquier operación se descompone en varias fases:
* Fase de direccionamiento
* Fase de sincronización y coordinación de las operaciones de E/S
* Transferencia de datos
Módulo de E/S

CLASIFICACIÓN DE LOS DISPOSITIVOSDE E/S

Las operaciones de E/S se realizan a través de una serie de dispositivos que suministran un medio para intercambiar datos con el mundo exterior
Los dispositivos de E/S son muy diversos, por lo que para clasificarlos se tienen en cuenta los siguientes parámetros:
* Comportamiento: entrada, salida o almacenamiento
* Destino de la comunicación: humano o máquina
* Tasa de datos:tasa máxima de transferencia de datos entre el dispositivo y memoria principal, o viceversa.
DISPOSITIVOS EXTERNOS

Los dispositivos externos (denominados periféricos) se pueden clasificar en tres categorías:

* De interacción con humanos
* De interacción con máquinas
* De comunicación

MÓDULO DE E/S

Funciones de un módulo de E/S:
* Control y temporización
*Comunicación con el procesador
* Comunicación con los dispositivos
* Almacenamiento temporal de datos
* Detección de errores

Secuencias de pasos para el control de la transferencia de datos:
* El procesador interroga al módulo de E/S para comprobar el estado del dispositivo conectado al mismo
* El módulo de E/S devuelve el estado del dispositivo
* Si el dispositivo está operativoy preparado para transmitir, el procesador solicita la transferencia del dato mediante una orden al módulo de E/S
* El módulo de E/S obtiene un dato del dispositivo externo
* Los datos se transfieren desde el módulo de E/S al procesador
La comunicación con el procesador implica:
* Decodificación de órdenes
* Intercambio de datos
* Información de estado
* Reconocimiento dedirección

El módulo de E/S debe ser capaz de comunicarse con el dispositivo. Esta comunicación implica intercambiar órdenes, información el estado y datos
El almacenamiento temporal de datos es una operación esencial (data buffering). Por motivos de velocidad de los distintos tipos de periféricos, el módulo de E/S debe ser
capaz de operar a las velocidades que requieran tanto el dispositivocomo la memoria
El módulo de E/S es responsable de la detección de errores y de informar de estos errores al procesador

Estructura y funcionamiento

PROGRAMACIÓN DE LAS ORDENES EN LOS DISPOSITIVOS

Para realizar una operación de E/S el procesador debe generar una dirección que especifique el periférico al cual se quiere acceder dentro de un módulo de E/S. A través del bus de datos seenvíalos comandos u órdenes que se quieren ejecutar en el periférico.

Como cada módulo de E/S puede tener varios periféricos, se utiliza un identificador único (una dirección) para cada uno de ellos.
Cuando la CPU, la memoria y los módulos de E/S comparten el mismo bus, se pueden diferenciar dos modos distintos de direccionamiento: E/S mapeada en memoria y E/S aislada.

E/S MAPEADA EN MEMORIA...