Полная версия

Главная arrow Информатика

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>

Методы управления вводом-выводом

В зависимости от степени участия центрального процессора в обмене данными в интерфейсах могут использоваться три метода управления вводом- выводом:

  • - режим сканирования (так называемый «асинхронный» или программно управляемый ввод-вы вод);
  • - синхронный обмен (ввод-вывод по прерываниям);
  • - прямой доступ к памяти (ПДП).
  • 1. Для внутреннего интерфейса ЭВМ режим сканирования предусматривает циклический опрос центральным процессором периферийного устройства (ПФУ): готово ли оно к обмену, и если нет - продолжение опроса периферийного устройства (Рис. 8.7). Ввод-вывод происходит под полным контролем ЦП и реализуется специальной процедурой ввода-вывода.
Алгоритм сканирования

Рис. 8.7 Алгоритм сканирования

При пересылке блока данных процессору приходится для каждой единицы передаваемых данных (байт, слово) выполнять много команд, чтобы обеспечить буферизацию данных, преобразование форматов, подсчет количества переданных данных, формирование адресов в памяти и т.п. В результате скорость передачи данных при пересылке блока данных даже через высокопроизводительный процессор может оказаться неприемлемой для систем управления, работающих в реальном масштабе времени.

ЦП с помощью соответствующей команды ввода-вывода сообщает МВБ об предстоящей операции. Адрес МВВ и ПФУ указывается в адресной части команды. МВВ выполняет команду, после чего в регистре своего состояния выставляет соответствующий бит в единицу. ЦП при очередном циклическом опросе всех МВВ считывает содержимое их регистров состояния и так узнает о выполненной операции. Других процедур об оповещении процессора МВВ не выполняет.

Для ЦП операция пересылки данных логически слишком проста, чтобы эффективно загружать сложную быстродействующую аппаратуру процессора, в результате чего в режиме сканирования снижается производительность вычислительной машины.

Режим сканирования упрощает подготовку к обмену, но имеет ряд недостатков:

  • - процессор постоянно задействован и не может выполнять другую работу;
  • - при большом быстродействии периферийного устройства процессор не успевает организовать обмен данными.
  • 2. В синхронном режиме центральный процессор выполняет основную роль по организации обмена, но в отличие от режима сканирования не ждет готовности устройства, а осуществляет другую работу. Когда в нем возникает нужда, внешнее устройство с помощью соответствующего прерывания обращает на себя внимание центрального процессора.
  • 3. Прямой доступ к памяти позволяет повысить скорость операций ввода- вывода и эффективность использования процессорного времени за счет того, что подавляющую часть времени МВВ и ПФУ обмениваются данными напрямую посредством специального контроллера ПДП.
 
<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>