OTanto
en la E/S programada como la basada en interrupciones, la UCP debe encargarse
de la transferencia de datos una vez que sabe que hay datos disponibles en el
controlador.
OUna
mejora importante para incrementar la concurrencia entre la UCP y la E/S
consiste en que el controlador del dispositivo se pueda encargar de efectuar la
transferencia de datos, liberando de este trabajo a la UCP, e interrumpir a la
UCP sólo cuando haya terminado la operación completa de E/S. Esta técnica se
denomina acceso directo a memoria (DMA, Direct Memory Access).
Cuando se
utiliza acceso directo a memoria, es el controlador el que se encarga
directamente de transferir los datos entre el periférico y la memoria principal.
Esta técnica funciona de la siguiente manera: cuando el
procesador desea que se imprima un bloque de datos, envía una orden al
controlador indicándole la siguiente información:
Tipo de operación: lectura o escritura.
• Periférico involucrado en la operación.
•La dirección de memoria desde la que se va a leer o a
la que va a escribir directamente con el controlador de dispositivo
(dirección).
•El número de bytes a transferir (contador).
OExisten
varias operaciones, las más importantes son las siguientes:
OLectura: el canal transfiere a memoria principal un bloque
de palabras de tamaño especificado en el campo nº de palabras, en orden
ascendente de direcciones, empezando en la dirección especificada en el campo
dirección del dato.
OEscritura: el canal transfiere datos de memoria principal al
dispositivo. Las palabras se transfieren en el mismo orden que en la operación
de lectura.
OControl: se utiliza esta orden para enviar
instrucciones específicas al dispositivo de E/S, como rebobinar una cinta
magnética, etc.
OBifurcación: cumple en el programa de canal la misma función
que una instrucción de salto en un programa normal. El canal ejecuta las CCW en
secuencia, salvo cuando aparece una CCW de este tipo, que utiliza el campo
dirección del dato como la dirección de la siguiente CCW a ejecutar.
La unidad
de Entrada/Salida (E/S) soporta estas funciones, realizando las
comunicaciones del computador (memoria) con el mundo exterior (periféricos).
Los dispositivos periféricos que se pueden conectar a un computador se suelen
clasificar en cuatro grandes
grupos:
O Dispositivos de
presentación de datos. Son dispositivos con los que interactúan los usuarios,
portando datos entre éstos y la máquina, por ejemplo, ratón, teclado, pantalla,
impresora, etc.
ODispositivos de
almacenamiento de datos. Son dispositivos que forman parte de la jerarquía de
memoria del computador. Interactúan de forma autónoma con la máquina, aunque
también sirven para el intercambio de datos con el usuario, por ejemplo, los
discos magnéticos.
ODispositivos de
comunicación con otros procesadores. Permiten la comunicación con procesadores
remotos a través de redes, por ejemplo, las redes de área local o global.
ODispositivos de
adquisición de datos. Permiten la comunicación con sensores y actuadores que
operan de forma autónoma en el entorno del computador. Se utilizan en sistemas
de control automático de procesos.
