22. Организация на входа и изхода и планиране (разписание) на диска
I/O устройства. Организация на функциите на I/O. Буфериране на входа
и изхода.
11.1. I/O устройства.
- Human-readable - видео-дисплей терминали, принтери;
- Mashine-readable - дискове, ленти, контролери;
- Communication - мрежови карти и модеми.
Различия при различните I/O устройства:
-- скорост на работа с данните;
-- приложения;
-- сложност на управление;
-- единица пренасяни данни;
-- представяне на данните;
-- състояния при грешки.
Примери на I/O устройства:
| Device |
Purpose |
Partner |
Data Rate (kilobytes/s) |
| Keyboard |
Input |
Human |
0.01 |
| Mouse |
Input |
Human |
0.02 |
| Voice input |
Input |
Human |
0.02 |
| Scanner |
Input |
Human |
200 |
| Voice output |
Output |
Human |
0.6 |
| Line printer |
Output |
Human |
1 |
| Laser printer |
Output |
Human |
100 |
| Graphics display |
Output |
Human |
30000 |
| CPU to frame buffer |
Output |
Human |
200 |
| Network-terminal |
Input or output |
Machine |
0.05 |
| Network-LAN |
Input or output |
Machine |
200 |
| Optical disk |
Storage |
Machine |
500 |
| Magnetic type |
Storage |
Machine |
2000 |
| Magnetic disk |
Storage |
Machine |
2000 |
--- FIGURE 11.1 ---
11.2. Организация на функциите на I/O.
- програмирани I/O (programmed);
- I/O основани на прекъсвания (interupt-driven);
- пряк достъп до паметта (DMA).
** Еволюция на функциите на I/O.
1. Процесорът пряко управлява периферията.
2. Контролер или I/O модул, управление без прекъсвания.
3. Контролер или I/O модул, управление с прекъсвания.
4. DMA - процесорът участва само в началото и в края на предаване
на данните.
5. I/O модула е отделен процесор, който работи директно с паметта
без CPU.
6. I/O модула е отделен процесор със собствена памет.
** Пряк достъп до паметта (DMA).
--- FIGURE 11.2 ---
--- FIGURE 11.3 ---
--- FIGURE 11.4 ---
11.3. Проектиране и организация на I/O в ОП.
** Цели.
** Логическа структура на I/O функциите.
--- FIGURE 11.5 ---
11.4. Буфериране на входа и изхода.
- Block-oriented device: диск
- Stream-oriented device: терминал, принтер, мишка, комуникационна
линия
** Единичен буфер.
** Двоен буфер.
** Кръгов буфер.
--- FIGURE 11.6 ---
