e-gradiva     Sistemi Motorola Omrežja      
  logotip  
SERŠ Maribor    

Prenos podatkov

Naloga vhodno–izhodnih operacij je prenos podatkov iz CPE v vhodno–izhodno napravo ali obratno. Količina informacij je zelo različna. Od nekaj deset bitov na minuto pri tipkovnici do nekaj miljard bitov pri omrežni kartici. Zaradi tega so se izoblikovale različne rešitve.

Programski vhod–izhod

Progranski vhod–izhod

Progranski vhod–izhod

Pri tem načinu je delovanje vhodno–izhodne naprave neposredno pod nadzorom CPE. Stopnja sodelovanja CPE je med vsemi načini največja. CPE izvaja program, ki prične vhodno–izhodno operacijo, nadzoruje njeno izvajanje, prenaša podatke in zaključi operacijo. Vsi podatki iz ali v vhodno–izhodno napravo gredo skozi CPE — običajno iz nekega registra CPE v register krmilnika ali obratno.

Takšen način je aparaturno zelo preprost. Vendar pa CPE porabi precej svojega časa pri preverjanju statusnega registra vhodno–izhodne naprave, ko čaka na naslednji podatek. Periferne naprave so običajno počasnejše, zato se delovanje celotnega sistema zelo upočasni že pri majhni količini podatkov.

Programski vhod–izhod z uporabo prekinitev

Izskoriščenost računalniškega sistema se lahko izboljš, če se za obveščanje CPE o spremembah o stanju vhodno–izhodne naprave uprabljajo prekinitve. CPE ni potrebno stalno s programom preverjati register stanja. Uporablja se lahko naslednja rešitev:

  1. CPE pošlje napravi ukaz za prenos.
  2. CPE ne čaka na prenos podatka, ampak nadaljuje s programom.
  3. Ko je podatek pripravljen pošlje naprave CPE zahtevo za prekinitev. Zažene se servisni prekinitveni program in po zaključku operacije se nadaljuje izvajanje glavnega programa.

Ta način je možen praktično na vseh računalnikih, ki imajo prekinitve. Potreben je le krmilnik, ki je sposoben vzpostaviti zahteve za prekinitve.

Neposreden dostop do pomnilnika (DMA)

Pri napravah, ki zahtevajo velike količine informacij, postane programski vhod–izhod neuporaben. Večina računalnikov je neuporabnih, da bi lahko tako hitro vršila ukaze. V tem primeru je rešitev v krmilniku, ki ni pod nadzorom CPE, ki prenaša podatke in vhodno–izhodne v galvni pomnilnik in obratno. To je omogočeno pod naslednjima pogojema:

Na večini računalnikov so DMA krmilniki običajen način za priključevanje hitrih vhodno–izhodnih naprav.

SERŠ Maribor, Strokovna gimnazija, leto: 2002, avtor: Mario Kropej