Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ответы 2008-2009.doc
Скачиваний:
20
Добавлен:
17.09.2019
Размер:
4.36 Mб
Скачать
      1. Локализация данных;

Возможность обращения к одному из ВУ, а также адресации данных на нем. Адрес ВУ обычно содержится в адресной части команд ввода-вывода.Старшие разряды в адресах диапазона, выделенного модулю, обычно одинаковы и обеспечивают выбор одного из МВВ в рамках системы ввода-вывода. Младшие разряды адреса представляют собой уникальные адреса регистров данного модуля или подключенных к нему ВУ.

      1. Управление и синхронизация

МВВ должен координировать перемещение данных между внутренними ресурсами компьютера и внешними устройствами.

Учитываемый факторы:

    • ЦП может взаимодействовать одновременно с несколькими ВУ, причем быстродействие устройств, подключаемых к МВВ, варьируется в широких пределах;

    • если в системе используются шины, каждое взаимодействие между ЦП и МВВ включает в себя одну или несколько процедур арбитража;

    • в отличие от обмена с памятью процессы ввода-вывода и работа ЦП протекают асинхронно.

Асинхронный характер процессов ввода-вывода предполагает обмен сигналами, аналогичный процедуре «рукопожатия»(20 слайд 16 лекции – процедура «рукопожатия» ):

    • очередная порция информация может быть выдана на устройство вывода лишь тогда, когда это устройство готово их принять;

    • ввод от устройства ввода допустим только в случае доступности информации на устройстве ввода.

      1. Обмен информацией

Со стороны «большого» интерфейса – обмен с ЦП, со стороны «малого» интерфейса – обмен с ВУ.

Функция обмена информацией с ЦП включает в себя:декодирование команды: МВВ получает команды из ЦП в виде сигналов на шине управления;пересылку данных между МВВ и ЦП по шине данных; извещение о состоянии (ВУ – медленные устройства, поэтому важно знать состояние МВВ); распознавание адреса; МВВ обязан распознавать адрес каждого ВУ, которым он управляет. Обмен информацией с ВУ включает в себя передачу данных, команд и информации о состоянии.

      1. Буферизация данных

При выводе информации на ВУ данные пересылаются из основной памяти в МВВ с большой скоростью. В модуле эти данные буферизируются и затем направляются в ВУ со скоростью, свойственной последнему. При вводе из ВУ данные буферизируются так, чтобы не заставлять память работать в режиме медленной передачи.

      1. Обнаружение ошибок

ЦП должен быть оповещен о каждом случае обнаружения ошибки. Факторы возникновения ошибок можна найти на слайдах 24-26 16ой лекции

36. Структурная организация модуля ввода-вывода.

З ависит от числа и сложности внешних устройств, которыми он управляет. Связь МВВ с ядром компьютера осуществляется посредством системной или специализированной шины. С этой стороны в МВВ реализуется «большой» интерфейс. Различия в архитектуре систем команд и шин компьютеров являются причиной того, что со стороны «большого» интерфейса модули ввода-вывода трудно унифицировать.

Регистр данных: буферизация – позволяет компенсировать различие в быстродействии ЦП и ВУ; разрядность, как правило, совпадает с шириной шины данных со стороны «большого» интерфейса; со стороны «малого» интерфейса часто дополняется узлом упаковки/распаковки; в МВВ, рассчитанных на работу с большим числом ВУ, могут входить несколько регистров данных.

Регистр состояния (РС) служит для хранения битов состояния МВВ и подключенных ВУ. Содержимое определенного разряда регистра может характеризовать, например, готовность устройства ввода к приему очередной порции данных, занятость устройства вывода или нахождение ВУ в автономном режиме (offline). В МВВ не исключается наличие и более одного регистра состояния.

Регистр управления (РУ) фиксирует поступившие из ЦП команды управления модулем или ВУ, подключенными к нему. Отдельные разряды регистра могут представлять такие команды, как очистка регистров МВВ, сброс ВУ, начало чтения, начало записи и т.п. В сложных МВВ присутствует несколько регистров управления.

Связь с ЦП реализуется посредством линий управления, по которым из ЦП в модуль поступают сигналы, служащие для синхронизации операций ввода и вывода. В обратном направлении передаются сигналы, информирующие о происходящих в модуле событиях, например сигналы прерывания. Часть линий управления может задействоваться модулем для арбитража.