Administrador de entrada y salida
4.4 Operaciones de entrada y salida
Tanto en la E/S programada
como la basada en interrupciones, la CPU debe encargarse de la transferencia de
datos una vez que sabe que hay datos disponibles en el controlador. Una mejora
importante para incrementar la concurrencia entre la CPU y la E/S consiste en
que el controlador del dispositivo se pueda encargar de efectuar la
transferencia de datos. Esta técnica se denomina acceso directo a memoria
(DMA, Direct Memory Access).
ACCESO DIRECTO A MEMORIA (DMA)
Este
dispositivo permite la transferencia directa de información entre la memoria y
los periféricos o viceversa, sin
requerir intervención alguna por parte del procesador.
·
El DMA necesita:
- Registro: almacena
la dirección de memoria desde donde se produce la transferencia.
- Registro contador: guarda
la longitud de bloque a transferir.
- Bits: indica
si la operación es de lectura o escritura.
- Bloque de control: controla
el funcionamiento del sistema.
·
Existen 3 tipos de transferencia para el máximo aprovechamiento del bus:
- Por ráfagas: el DMA
toma el control del bus y no lo suelta hasta terminar la transferencia.
- Por robo de ciclo: el
DMA toma el bus durante un ciclo enviando una palabra cada vez.
- Transparente: se
aprovechan los ciclos en que el procesador no usa el bus.
OPERACIONES DE E/S
Existen varias operaciones,
las más importantes son las siguientes:
Lectura
El canal transfiere a memoria
principal un bloque de palabras de tamaño especificado en el campo número de
palabras, en orden ascendente de direcciones, empezando en la dirección
especificada en el campo dirección del dato.
Escritura
El canal transfiere datos de
memoria principal al dispositivo. Las palabras se transfieren en el mismo orden
que en la operación de lectura.
Control
Se utiliza esta orden para
enviar instrucciones específicas al dispositivo de E/S, como rebobinar una cinta
magnética, etc.
Bifurcación
Cumple en el programa de canal
la misma función que una instrucción de salto en un programa normal.
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