1.2.3 Manejo de la Entrada/Salida

1.2.3.1 Módulos de Entrada/Salida

Los módulos de entrada y salida están conectados con el procesador y la memoria principal, y cada uno controla uno o más dispositivos externos. La arquitectura de E/S es su interfaz con el exterior, esta arquitectura se diseña de manera que permita una forma sistemática de controlar las interacciones con el mundo exterior y proporcione al sistema operativo la información que necesita para gestionar la actividad de E/S. Hay tres técnicas de E/S principales.

1.2.3.2. Entrada/Salida Programada

Se produce bajo el control directo y continuo del programa que solicita la operación de E/S. tanto en la entrada y salida programada como con interrupciones, el procesador es responsable de extraer los datos de la memoria en una salida, y almacenar los datos en la memoria principal. El problema con la E/S es que el procesador tiene que esperar un tiempo considerable hasta que el modulo en cuestión esté preparado para recibir o transmitir datos.

1.2.3.3. Entrada y Salida Mediante Interruptores

El programa genera una orden de E/S y después continúa ejecutándose hasta que el hardware lo interrumpe para indicar que la operación ha concluido. La entrada y salida con interrupciones, aunque es más eficiente que la sencilla, también requiere la intervención activa del procesador para transferir los datos entre la memoria y el módulo de E/S.

1.2.3.4 Acceso Directo a Memoria

Un procesador de E/S específico toma el control de la operación para transferir un bloque de datos. El módulo DMA(Acceso Directo a Memoria) es capaz de imitar al procesador y, de hecho, es capaz de transferir datos desde memoria a través del bus del sistema. El módulo DMA debe utilizar el bus solo cuando el procesador no lo necesita, o debe forzar al procesador a que suspenda temporalmente su funcionamiento. Un módulo de E/S no es únicamente un conector mecánico que permite enchufar el dispositivo al bus del sistema, sino que además, está dotado de inteligencia, es decir, contiene la lógica necesaria para permitir la comunicación entre el periférico y el bus.

1.2.3.5 Canales y Procesadores de Entrada/Salida

El canal de entrada y salida representa una ampliación del concepto de DMA. Un canal de entrada y salida puede ejecutar instrucciones de entrada y salida, lo que le confiere un control completo sobre las operaciones de entrada y salida. Un canal selector controla varios dispositivos de velocidad elevada y en un instante dado, se dedica a transferir datos a uno de esos dispositivos, es decir el canal de entrada y salida selecciona un dispositivo y efectúa la transferencia de datos. Cada dispositivo o pequeño grupo de dispositivos es manejado por un controlador o módulo de E/S, así el canal de entrada y salida se utiliza en lugar de la CPU para controlar estos controladores de E/S. Un canal multiplexor puede manejar la entrada y salida de varios dispositivos al mismo tiempo. Para dispositivos de velocidad reducida, un multiplexor de byte acepta o transmite caracteres tan rápido como es posible a varios dispositivos.

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