GESTION DE ENTRADA Y SALIDA

INTRODUCCION

Entrada y salida designa cualquier transferencia de información desde o hacia memoria o el procesador. Comprende tanto la transferencia entre diversos niveles de la memoria como la comunicación con los periféricos.

El sistema de entrada y salida es la parte del S.O. encargada de la administración de los dispositivos de e/s.

Este sistema proporciona un medio para tratar los archivos y dispositivos de manera uniforme, actuando como interfaz (debe ser independiente, sencilla y fácil de utilizar) entre los usuarios y los dispositivos de e/s que pueden ser manipulados por órdenes de alto nivel.

PRINCIPIOS DE HARDWARE

DE E/S

Existen tres características que agudizan el problema de entrada y salida:

-Operación asincrónica: debido a que los tiempos de transacción de la CPU con la memoria y los dispositivos de E/S son muy diferentes. Los dispositivos de E/S actúan asincrónicamente respecto a la unidad lógica.

-Diferencia de velocidades entre los dispositivos de E/S y la CPU de memoria, los dispositivos más rápidos se conectan mediante canales especializados utilizando técnicas de DMA y los más lentos se controlan desde la CPU.

-Conversiones de formato entre los periféricos y el sistema, debido a que mientras unos dispositivos necesita transferencias en serie los otros transmiten en paralelo.

1. Dispositivos De Entrada Y Salida

2. Controladores De Dispositivos

3. Puertos De Entrada Y Salida

4. Acceso Directo A Memoria

5. Canales De Entrada Y Salida

1. DISPOSITIVOS DE E/S

Estos dispositivos se dividen en dos categorías:

De Bloque: asociados a los dispositivos de alta velocidad, que transmiten datos mediante el DMA.

Carácter: controlados por la CPU y transmiten carácter a carácter.

2. CONTROLADORES DE DISPOSITIVO

Las unidades de E/S tienen una parte mecánica que es el propio dispositivo y otra electrónica que se llama controlador del dispositivo y actúa como intermediario entre la computadora y los dispositivos.

Las funciones que realiza el controlador y el periférico dependen de cada tipo de dispositivo.

El controlador convierte el flujo de bits en serie transmitidos desde un dispositivo en un bloque de bytes para la CPU y realizar las correcciones de los errores que se puedan cometer en la transmisión.

El controlador dispone de tres capas funcionales: La interfaz del bus, el controlador y la interfaz del dispositivo

3. PUERTOS DE E/S

La capa intermedia del controlador se forma a través de registros dedicados, estos registros se les denominan puertos de E/S.

Las funciones más importantes en estos puertos son:

Registros De Entrada

Registros De Salida

Guardan los datos hasta que la CPU o el dispositivo destino este preparado para recibirlos.

Registros De Estado

Se encargan de transmitir órdenes de E/S entre la CPU y un dispositivo de E/S

Registro De Ordenes

Se usan para indicar a la CPU el estado del dispositivo de E/S dando informaciones tales como: dispositivo preparado, ocupado, etc.

4. ACCESO DIRECTO A MEMORIA (DMA)

Este dispositivo permite la transferencia directa de información entre la memoria y los periféricos o viceversa, sin necesidad de ningún canal de intercambio.

El DMA necesita:

-Registro: almacena la dirección de memoria desde donde se produce la transferencia.

-Registro contador: guarda la longitud de bloque a transferir.

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