Principios del Hardware de E/S

“ Un puerto de E/S consiste, generalmente, en cuatro registros “

– Estado (status): estos registros pueden ser leídos por el equipo. Informan del

Estado del dispositivo (completitud de una operación, disponibilidad de leer del registro de datos de entrada, existencia de un error en el dispositivo)

– Control (control): pueden ser escritos por el equipo para generar un pedido, cambiar de modo el dispositivo.

– Datos de entrada (data-in): son leídos por el equipo para obtener la entrada.

– Datos de salida (data-out): son escritos por el equipo para enviar una salida.

5.1 Principios del Hardware de E/S

Distintas personas ven el hardware de E/S de diferentes maneras. Los ingenieros eléctricos lo ven en términos de chips, cables, fuentes de poder, motores y todos los demás componentes físicos que constituyen el hardware. Los programadores ven la interfaz que se presenta al software. Sin embargo, la programación de muchos dispositivos de E/S a menudo está íntimamente conectada con su operación interna.

5.1.1 Dispositivos de E/S

Los dispositivos de E/S se pueden dividir básicamente en dos categorías: dispositivos de bloque y dispositivos de carácter. Un dispositivo de bloque almacena información en bloques de tamaño fijo, cada uno con su propia dirección. Los tamaños de bloque comunes varían desde 512 bytes hasta 32,768 bytes. Todas las transferencias se realizan en unidades de uno o más bloques completos (consecutivos). La propiedad esencial de un dispositivo de bloque es que es posible leer o escribir cada bloque de manera independiente de los demás. Los discos duros, CD-ROMs y memorias USBs son dispositivos de bloques comunes.

El otro tipo de dispositivo de E/S es el dispositivo de carácter. Un dispositivo de carácter envía o acepta un flujo de caracteres, sin importar la estructura del bloque. No es direccionable y no tiene ninguna operación de búsqueda. Las impresoras, las interfaces de red, los ratones (para señalar), las ratas (para los experimentos de laboratorio de psicología) y la mayoría de los demás dispositivos que no son parecidos al disco se pueden considerar como dispositivos de carácter. Este esquema de clasificación no es perfecto. Algunos dispositivos simplemente no se adaptan.

El modelo de dispositivos de bloque y de carácter es lo bastante general como para poder utilizarlo como base para hacer que parte del sistema operativo que lidia con los dispositivos de E/S sea independiente.

Los dispositivos de E/S cubren un amplio rango de velocidades, lo cual impone una presión considerable en el software para obtener

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