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PROCESO E/S O SISITEMAS DE E/S

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PROCESO E/S O SISITEMAS DE E/S

  1. 1. Son aquellos que están diseñados para mantener comunicación entre la computadora y el usuario.
  2. 2. Son aquellos que mantienen una comunicación con equipos electrónicos.
  3. 3. Son aquellos que están diseñados exclusivamente para mantenerse en comunicación con otros dispositivos a largas distancias.
  4. 4. Cada dispositivo se comunica a través de un cable o del aire Los dispositivos utilizan un conjunto común de hilos dicha conexión de denomina bus. Conexión en cascada Estructura típica de un bus de PC Controladora: es una colección de componentes eléctricos Que permiten controlar un puerto un bus o un dispositivo
  5. 5. Un puerto de E/S esta compuesto típicamente de 4 registros (1) Registro de entrada: el host lee el registro de entrada de datos para obtener una entrada (2) Registro de salida: el host escribe en el registro de de datos para enviar la salida (3) Registro de estado: contiene bits que el host puede leer. estos bits indican estados (4) Registro de control: puede ser escrito por el host para Iniciar un comando o para cambiar el modo de un dispositivo
  6. 6. El protocolo completo de interacción entre el host y una controladora que puede ser complejo, pero la negociación Resulta muy simple. Ejecuta un bucle leyendo una y otra vez el registro de Muchas arquitecturas informaticas, para sondear un Dispositivo basta con tres ciclos de instrucciones de la cpu 1. Leer un registro del dispositivo 2. Efectuar una operación de and para extraer un bit de estado 3. Saltar si ese bit es cero
  7. 7. Mejora la eficiencia del procesamiento  Permite al procesador ejecutar otras instrucciones mientras una operación de entrada/salida está en marcha  Una suspensión del proceso causada por un evento externo al proceso realizado de tal manera que el proceso pueda ser reanudado
  8. 8. El hardware de la CPU tiene un hilo denominado línea de solicitud de interrupciones que la CPU, comprueba después de ejecutar cada instrucción. Cuando la CPU detecta que la controladora ha activado una señal a través de la línea de solicitud de interrupciones , la CPU guarda el estado actual y salta a La rutina de tratamiento de interrupciones situada en una dirección fija de memoria.
  9. 9. * Interrupción no mascarable: eventos como errores de memoria no recuperables * Inerrupción Mascarable: pueden ser apagada por la CPU antes de la ejecución. no deben ser interrumpidas. Es utilizada por los controladores de dispositivos para solicitar servicio.
  10. 10. El procesador comprueba las interrupciones Si no hay peticiones, busca la siguiente instrucción del programa de usuario Si hay una interrupción pendiente, suspende la ejecución del programa y ejecuta la RTI
  11. 11. Deshabilitar las interrupciones mientras una interrupción está en Proceso – El procesador ignora cualquier nueva señal de petición de interrupción
  12. 12.  Deshabilitar las interrupciones de manera que el procesador pueda completar la tarea  La interrupción queda pendiente hasta que el procesador permite interrupciones Cuando acaba la rutina de tratamiento de la interrupción (RTI), el procesador comprueba si hay interrupciones pendientes
  13. 13. El procesador es interrumpido cuando un módulo de E/S está listo para intercambiar datos El procesador queda libre para realizar otras tareas  No requiere tiempos de espera  Consume tiempo de CPU porque cada palabra que se lee o escribe pasa a través del procesador
  14. 14. Transfiere un bloque de datos directamente a o desde la memoria Se envía una interrupción cuando se completa la Transferencia El procesador sólo está implicado en el inicio y fin de la transferencia
  15. 15. Cada tipo de sistema operativo tiene sus propios estándares en cuanto a la interfaz del controlador de dispositivos ejemplo Windows xp, Windows me, Windows seven, solaris , etc.. Es por esto que los dispositivos se pueden variar desde muchos puntos de vista como: Flujo de caracteres o bloque Acceso secuencial o aleatorio Síncrono a asíncrono Compatible o dedicado Velocidad de operación Lectura escritura, solo lectura solo escritura
  16. 16. DISPOSITIVO COMPORTAMIENTO CLASIFICACION TASA KB/SEG. TECLADO Entrada Carácter 0,01 MOUSE Entrada Carácter 0,02 SCANNER Entrada Carácter 400 Vos (Salida) Salida Carácter 0,6 IMPRESORA (Línea) Salida Carácter 1,0 IMPRESORA (Láser) Salida Carácter 200 MODEM Entrada / salida Carácter 2,0-8,0 RED LAN Entrada / salida Carácter 500-6000 FLOPPY Almacenamiento Bloque 100 CD Almacenamiento Bloque 1000 CINTA MAGNETICA Almacenamiento Bloque 2000 DISCO MAGNETICO Almacenamiento Bloque 2000-10000
  17. 17. Considerar la lectura de un archivo de disco por un Proceso 1. Determinar el dispositivo que contiene el archivo 2. Traducir el nombre del archivo al espacio que se le asigno dentro del dispositivo 3. Leer físicamente los datos del disco y colocarlos en el buffer 4. Poner los datos a la disposición del proceso que los solicito 5. Devolverle el control al proceso Ciclo
  18. 18. E/S es un factor muy importante en el desempeño del sistema porque: –Obliga al CPU a ejecutar código de los device drivers, y del kernel de E/S  Las conmutaciones de contexto resultantes de las Interrupciones  La copia de datos en la memoria El trafico de red especialmente acentuado
  19. 19.  Reducir el numero de conmutaciones de contexto  Reducir la copia de datos en la memoria  Reducir las interrupciones usando – Controladores inteligentes – Transferencias grandes – Escrutinio (polling) Usar acceso directo a memoria DMA o canales: procesadores de primer plano (font-end) para reducir la carga del CPU Equilibrar el desempeño entre el CPU, la memoria, los buses, y la E/S ya que una sobrecarga en cualquiera de ellas causara ociosidad en las otras
  20. 20. http://peremarques.pangea.org/presenmultimedia.html#inicio http://exa.unne.edu.ar/depar/areas/informatica/SistemasOperativos/MonogS O/GESTES02.htm#_PLANIFICACI%C3%93N_DE_DISCO http://marvin19872007.wordpress.com/2008/06/05/dispositivos-de-entrada- y-salida-sistemas-operativos/ http://www.slideshare.net/leydi_28/dispositivos-de-entrada-y-salida-1394840 Recopilacion de material de Sistemas Operativos

Notas del editor

  • http://www.procesoswindows.com/procesos.php
  • http://www.procesoswindows.com/procesos.php
  • http://www.procesoswindows.com/procesos.php
  • http://www.procesoswindows.com/procesos.php
  • http://www.procesoswindows.com/procesos.php
  • http://www.procesoswindows.com/procesos.php
  • Enable: permiten check: verificar fetch: buscar halt: tener
  • Enable: permiten check: verificar fetch: buscar halt: tener
  • Something: algo
  • Something: algo
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