El documento describe el subsistema de entrada-salida en los computadores. Explica que la CPU se comunica con los periféricos a través de registros en un controlador. Los controladores pueden ser no multiplexados o multiplexados y clasifican los periféricos según su velocidad. La comunicación puede realizarse a través de E/S mapeada en memoria o independiente, y la sincronización puede ser por encuesta o interrupciones.
El lenguaje ensamblador es un lenguaje de bajo nivel que permite escribir instrucciones usando abreviaturas como ADD, SUB y DIV. Es traducible al lenguaje máquina y derivó todos los demás lenguajes. Un programa en lenguaje ensamblador consiste en una secuencia de sentencias con cuatro campos opcionales: etiqueta, operación, operando y comentarios.
Gracias por el resumen y las recomendaciones. Siempre es importante considerar las características específicas del microprocesador y cómo se alinean con los usos y necesidades previstos.
En este material podrás encontrar información acerca de los tipos, caracteristicas, ejemplos de arquitecturas de computadoras. Nota: Esta es la actualización de mi material # 3
El documento describe la función y arquitectura de la CPU. Explica que la CPU ejecuta instrucciones de programas almacenados en memoria a través de un ciclo de buscar e instrucciones. Describe las unidades funcionales de la CPU como la unidad de control, unidad de ejecución, y unidad de E/S. También cubre los registros de la CPU, tipos de instrucciones, y arquitecturas CISC y RISC.
Este documento describe los componentes internos de un procesador, incluyendo los registros. Explica que un procesador está compuesto de una unidad de control, una unidad aritmética y lógica, y registros. Los registros son áreas de almacenamiento temporal que permiten almacenar y acceder rápidamente a datos. Existen registros de propósito general que pueden almacenar cualquier tipo de datos, y registros de propósito específico que almacenan información particular sobre el estado del sistema, como el contador de programa y el apuntador de pila
El documento describe el diseño de una computadora básica, incluyendo su organización de memoria, tipos de direccionamiento, registros y unidades. Explica que la computadora tendrá nueve registros, una unidad de memoria de 4096 palabras, dos decodificadores y un bus común. También detalla los tres formatos de instrucciones de 16 bits, y las funciones y microoperaciones de control para manipular los registros, memoria y otras unidades.
Este documento presenta una investigación sobre la unidad 1 de microcontroladores. Explica la arquitectura interna y externa de los microcontroladores, incluyendo el procesador, la memoria del programa y de datos, las líneas de E/S, y recursos auxiliares. También describe diferentes familias de microcontroladores como los PIC16C5X, PIC17CXXX y el PIC16F84. Concluye que los microcontroladores permiten implementar sistemas automatizados de manera más barata que otras soluciones.
El lenguaje ensamblador es un lenguaje de bajo nivel que permite escribir instrucciones usando abreviaturas como ADD, SUB y DIV. Es traducible al lenguaje máquina y derivó todos los demás lenguajes. Un programa en lenguaje ensamblador consiste en una secuencia de sentencias con cuatro campos opcionales: etiqueta, operación, operando y comentarios.
Gracias por el resumen y las recomendaciones. Siempre es importante considerar las características específicas del microprocesador y cómo se alinean con los usos y necesidades previstos.
En este material podrás encontrar información acerca de los tipos, caracteristicas, ejemplos de arquitecturas de computadoras. Nota: Esta es la actualización de mi material # 3
El documento describe la función y arquitectura de la CPU. Explica que la CPU ejecuta instrucciones de programas almacenados en memoria a través de un ciclo de buscar e instrucciones. Describe las unidades funcionales de la CPU como la unidad de control, unidad de ejecución, y unidad de E/S. También cubre los registros de la CPU, tipos de instrucciones, y arquitecturas CISC y RISC.
Este documento describe los componentes internos de un procesador, incluyendo los registros. Explica que un procesador está compuesto de una unidad de control, una unidad aritmética y lógica, y registros. Los registros son áreas de almacenamiento temporal que permiten almacenar y acceder rápidamente a datos. Existen registros de propósito general que pueden almacenar cualquier tipo de datos, y registros de propósito específico que almacenan información particular sobre el estado del sistema, como el contador de programa y el apuntador de pila
El documento describe el diseño de una computadora básica, incluyendo su organización de memoria, tipos de direccionamiento, registros y unidades. Explica que la computadora tendrá nueve registros, una unidad de memoria de 4096 palabras, dos decodificadores y un bus común. También detalla los tres formatos de instrucciones de 16 bits, y las funciones y microoperaciones de control para manipular los registros, memoria y otras unidades.
Este documento presenta una investigación sobre la unidad 1 de microcontroladores. Explica la arquitectura interna y externa de los microcontroladores, incluyendo el procesador, la memoria del programa y de datos, las líneas de E/S, y recursos auxiliares. También describe diferentes familias de microcontroladores como los PIC16C5X, PIC17CXXX y el PIC16F84. Concluye que los microcontroladores permiten implementar sistemas automatizados de manera más barata que otras soluciones.
Este documento presenta una introducción al lenguaje ensamblador, describiendo sus características principales como ser un lenguaje de bajo nivel directamente traducible al lenguaje de máquina. Explica las ventajas e inconvenientes del lenguaje ensamblador en comparación con los lenguajes de alto nivel y provee ejemplos de instrucciones, registros y la estructura básica de un programa ensamblador. Finalmente, discute algunas aplicaciones comunes del lenguaje ensamblador.
El documento describe el programa DEBUG, que se utiliza para depurar programas en ensamblador. Explica los comandos básicos de DEBUG como D para mostrar la memoria, T para rastrear instrucciones paso a paso, y R para mostrar los registros. Luego, presenta un pequeño programa de ejemplo en lenguaje de máquina y guía al usuario a través de depurarlo con DEBUG, mostrando el contenido de los registros y memoria después de cada instrucción.
La arquitectura de Von Neumann tiene una única memoria para instrucciones y datos, lo que limita la longitud de las instrucciones y la velocidad de operación al requerir accesos secuenciales a la memoria. La arquitectura Harvard tiene memorias separadas para instrucciones y datos, lo que permite el acceso simultáneo y mayor velocidad. Sus características incluyen buses independientes y la capacidad de optimizar el tamaño de las instrucciones.
Este documento proporciona instrucciones y ejemplos sobre el uso de interrupciones, instrucciones y funciones básicas en ensamblador como imprimir cadenas y caracteres, manejo del cursor, lectura de teclado, color, scroll y bucles. También incluye ejemplos de programas en ensamblador y reglas para la presentación de proyectos.
Este documento describe los diferentes tipos de registros utilizados en las CPU. Explica que la CPU necesita una pequeña memoria interna para almacenar temporalmente datos e instrucciones mientras se ejecutan. Describe los registros de datos, memoria, propósito general, coma flotante, constantes y propósito específico. También explica el funcionamiento de los registros de índice, direcciones y estado.
Las arquitecturas RISC y CISC ofrecen diferentes enfoques en el diseño de microprocesadores. RISC se caracteriza por tener un conjunto reducido de instrucciones simples que se ejecutan rápidamente, mientras que CISC tiene un conjunto más complejo de instrucciones que requieren más ciclos. Ambas arquitecturas tienen ventajas y desventajas dependiendo de la aplicación, y han evolucionado para satisfacer mejor las necesidades cambiantes de procesamiento.
La arquitectura de Von Neumann y Harvard describen dos modelos de computadoras. La arquitectura de Von Neumann tiene una CPU y memoria única accesible a través de un bus único, mientras que la arquitectura de Harvard tiene CPU conectada a memorias separadas para instrucciones y datos a través de buses independientes, permitiendo acceso simultáneo. Cada arquitectura tiene ventajas y desventajas en términos de complejidad, costo y rendimiento.
Este documento trata sobre autómatas finitos. Explica la clasificación de autómatas finitos determinísticos y no determinísticos, y cómo convertir un autómata finito no determinístico a uno determinístico usando el algoritmo de subconjuntos. También cubre la representación de expresiones regulares usando autómatas finitos no determinísticos y la minimización de estados en un autómata finito. Por último, presenta un caso de estudio sobre la construcción de un vehículo que evade obstáculos us
Este documento describe los fundamentos del lenguaje ensamblador. Explica que el lenguaje ensamblador traduce programas escritos en un lenguaje simbólico a lenguaje de máquina, haciendo más fácil la programación. También describe las etapas para poner a punto un programa en ensamblador, incluyendo programación, edición, ensamblaje, carga/enlace y depuración. Además, explica las directivas del ensamblador como ORG, DS y EQU que controlan la memoria y definen símbol
El documento describe la arquitectura de un microprocesador, explicando que está compuesto de varios bloques interconectados que cumplen funciones específicas. Luego detalla algunas de las partes clave como la memoria caché, coprocesador matemático, registros y puertos. Finalmente, explica cómo se conecta el microprocesador a la placa base a través de zócalos y buses.
Organización y arquitectura de computadoresSofylutqm
El documento describe la organización y arquitectura de los sistemas de computación. Explica que la arquitectura se refiere a los atributos visibles a un programador que impactan la ejecución lógica, mientras que la organización se refiere a las unidades funcionales y sus interconexiones. También describe la estructura jerárquica de los sistemas y los componentes principales de un computador como la CPU, memoria y E/S.
El ciclo de instrucción incluye los sub-ciclos de captación, ejecución e interrupción. La captación lleva la instrucción de la memoria al procesador, la ejecución interpreta el código de operación y lleva a cabo la operación, e interrupción guarda el estado actual si hay un problema. El ciclo indirecto requiere memoria adicional para alternar entre captación y ejecución para identificar y almacenar operandos. El flujo de datos durante el ciclo depende del procesador y puede incluir transferencia
La unidad aritmética lógica (ALU) es un circuito digital que realiza operaciones aritméticas y lógicas básicas. Consiste en registros de entrada, un circuito operacional, un acumulador y registros de estado. El matemático John von Neumann propuso el concepto de la ALU en 1945 como un requisito fundamental para las computadoras. La ALU puede realizar operaciones como suma, resta, AND, OR y XOR utilizando microórdenes para seleccionar la operación.
El documento describe los diferentes modos de direccionamiento que pueden utilizar los computadores, incluyendo el direccionamiento inmediato, directo, relativo a registro, indexado, indirecto y combinaciones de estos. Explica cada modo con ejemplos del microprocesador M68000 y concluye describiendo el direccionamiento paginado y segmentado.
Este documento describe los conceptos de modularización en lenguajes de interfaz, incluyendo procedimientos, macros y la división de programas en subrutinas. Explica cómo declarar y llamar a procedimientos, así como el paso de parámetros y el uso de la pila. También cubre temas como marcos de pila, parámetros de registro vs parámetros de pila, y el paso de argumentos por valor vs referencia.
Este documento describe varios algoritmos de planificación de disco como FCFS, SSTF, SCAN, C-SCAN y LOOK. Explica que SSTF es comúnmente usado y que SCAN y C-SCAN son mejores para cargas pesadas, mientras que SSTF y LOOK son buenas opciones por defecto. También resume los procesos de inicialización, arranque y manejo de sectores defectuosos en un disco, así como el uso del espacio swap y técnicas para mejorar la confiabilidad como RAID y mirroring.
El documento presenta un resumen de las técnicas de administración de memoria como la partición fija, paginación simple, partición dinámica, segmentación simple, memoria virtual segmentada y memoria virtual paginada. Describe las características, ventajas y desventajas de cada técnica. El documento fue escrito por Juan Anaya Manzano para la asignatura de Sistemas Operativos 1 del Instituto Tecnológico de Tuxtepec.
El documento describe diferentes esquemas y algoritmos de administración de memoria en sistemas operativos, incluyendo administración sin intercambio, multiprogramación con particiones fijas y variables, memoria virtual, paginación, y algoritmos de reemplazo de páginas como FIFO y reloj. La memoria virtual permite a los procesos acceder a un espacio de direcciones lógico más grande que la memoria física real mediante la traducción de direcciones y el intercambio de páginas entre memoria y disco.
Este documento describe los componentes básicos de un computador, incluyendo las unidades de entrada, almacenamiento, procesamiento y salida. Explica que los datos se introducen a través de dispositivos de entrada como el teclado y mouse, se almacenan en la memoria principal y secundaria, se procesan en la CPU, y los resultados se muestran a través de dispositivos de salida como monitores e impresoras. También clasifica los computadores por su capacidad de procesamiento de datos y tamaño.
Este documento describe varios dispositivos de entrada y salida, incluyendo lectores ópticos como OCR, OMR y lectores de códigos de barras, los cuales utilizan luz para convertir letras, marcas y códigos en datos digitales. También describe escáneres de imágenes y el reconocimiento óptico de caracteres, así como el sistema de reconocimiento de caracteres mediante tinta magnética (MICR) utilizado para procesar cheques. Finalmente, menciona formas de marcas sensibles y códigos de barras como otros métodos de entrada
Presentacion dispositivos de entrada y salidaSoheca
El documento describe los principales dispositivos de entrada y salida de una computadora. Menciona que los dispositivos periféricos son esenciales para que la computadora pueda recibir datos de entrada y generar salidas de información. Luego describe brevemente algunos dispositivos clave de entrada como el mouse, teclado y escáner, y de salida como el monitor, impresoras y bocinas.
Este documento presenta una introducción al lenguaje ensamblador, describiendo sus características principales como ser un lenguaje de bajo nivel directamente traducible al lenguaje de máquina. Explica las ventajas e inconvenientes del lenguaje ensamblador en comparación con los lenguajes de alto nivel y provee ejemplos de instrucciones, registros y la estructura básica de un programa ensamblador. Finalmente, discute algunas aplicaciones comunes del lenguaje ensamblador.
El documento describe el programa DEBUG, que se utiliza para depurar programas en ensamblador. Explica los comandos básicos de DEBUG como D para mostrar la memoria, T para rastrear instrucciones paso a paso, y R para mostrar los registros. Luego, presenta un pequeño programa de ejemplo en lenguaje de máquina y guía al usuario a través de depurarlo con DEBUG, mostrando el contenido de los registros y memoria después de cada instrucción.
La arquitectura de Von Neumann tiene una única memoria para instrucciones y datos, lo que limita la longitud de las instrucciones y la velocidad de operación al requerir accesos secuenciales a la memoria. La arquitectura Harvard tiene memorias separadas para instrucciones y datos, lo que permite el acceso simultáneo y mayor velocidad. Sus características incluyen buses independientes y la capacidad de optimizar el tamaño de las instrucciones.
Este documento proporciona instrucciones y ejemplos sobre el uso de interrupciones, instrucciones y funciones básicas en ensamblador como imprimir cadenas y caracteres, manejo del cursor, lectura de teclado, color, scroll y bucles. También incluye ejemplos de programas en ensamblador y reglas para la presentación de proyectos.
Este documento describe los diferentes tipos de registros utilizados en las CPU. Explica que la CPU necesita una pequeña memoria interna para almacenar temporalmente datos e instrucciones mientras se ejecutan. Describe los registros de datos, memoria, propósito general, coma flotante, constantes y propósito específico. También explica el funcionamiento de los registros de índice, direcciones y estado.
Las arquitecturas RISC y CISC ofrecen diferentes enfoques en el diseño de microprocesadores. RISC se caracteriza por tener un conjunto reducido de instrucciones simples que se ejecutan rápidamente, mientras que CISC tiene un conjunto más complejo de instrucciones que requieren más ciclos. Ambas arquitecturas tienen ventajas y desventajas dependiendo de la aplicación, y han evolucionado para satisfacer mejor las necesidades cambiantes de procesamiento.
La arquitectura de Von Neumann y Harvard describen dos modelos de computadoras. La arquitectura de Von Neumann tiene una CPU y memoria única accesible a través de un bus único, mientras que la arquitectura de Harvard tiene CPU conectada a memorias separadas para instrucciones y datos a través de buses independientes, permitiendo acceso simultáneo. Cada arquitectura tiene ventajas y desventajas en términos de complejidad, costo y rendimiento.
Este documento trata sobre autómatas finitos. Explica la clasificación de autómatas finitos determinísticos y no determinísticos, y cómo convertir un autómata finito no determinístico a uno determinístico usando el algoritmo de subconjuntos. También cubre la representación de expresiones regulares usando autómatas finitos no determinísticos y la minimización de estados en un autómata finito. Por último, presenta un caso de estudio sobre la construcción de un vehículo que evade obstáculos us
Este documento describe los fundamentos del lenguaje ensamblador. Explica que el lenguaje ensamblador traduce programas escritos en un lenguaje simbólico a lenguaje de máquina, haciendo más fácil la programación. También describe las etapas para poner a punto un programa en ensamblador, incluyendo programación, edición, ensamblaje, carga/enlace y depuración. Además, explica las directivas del ensamblador como ORG, DS y EQU que controlan la memoria y definen símbol
El documento describe la arquitectura de un microprocesador, explicando que está compuesto de varios bloques interconectados que cumplen funciones específicas. Luego detalla algunas de las partes clave como la memoria caché, coprocesador matemático, registros y puertos. Finalmente, explica cómo se conecta el microprocesador a la placa base a través de zócalos y buses.
Organización y arquitectura de computadoresSofylutqm
El documento describe la organización y arquitectura de los sistemas de computación. Explica que la arquitectura se refiere a los atributos visibles a un programador que impactan la ejecución lógica, mientras que la organización se refiere a las unidades funcionales y sus interconexiones. También describe la estructura jerárquica de los sistemas y los componentes principales de un computador como la CPU, memoria y E/S.
El ciclo de instrucción incluye los sub-ciclos de captación, ejecución e interrupción. La captación lleva la instrucción de la memoria al procesador, la ejecución interpreta el código de operación y lleva a cabo la operación, e interrupción guarda el estado actual si hay un problema. El ciclo indirecto requiere memoria adicional para alternar entre captación y ejecución para identificar y almacenar operandos. El flujo de datos durante el ciclo depende del procesador y puede incluir transferencia
La unidad aritmética lógica (ALU) es un circuito digital que realiza operaciones aritméticas y lógicas básicas. Consiste en registros de entrada, un circuito operacional, un acumulador y registros de estado. El matemático John von Neumann propuso el concepto de la ALU en 1945 como un requisito fundamental para las computadoras. La ALU puede realizar operaciones como suma, resta, AND, OR y XOR utilizando microórdenes para seleccionar la operación.
El documento describe los diferentes modos de direccionamiento que pueden utilizar los computadores, incluyendo el direccionamiento inmediato, directo, relativo a registro, indexado, indirecto y combinaciones de estos. Explica cada modo con ejemplos del microprocesador M68000 y concluye describiendo el direccionamiento paginado y segmentado.
Este documento describe los conceptos de modularización en lenguajes de interfaz, incluyendo procedimientos, macros y la división de programas en subrutinas. Explica cómo declarar y llamar a procedimientos, así como el paso de parámetros y el uso de la pila. También cubre temas como marcos de pila, parámetros de registro vs parámetros de pila, y el paso de argumentos por valor vs referencia.
Este documento describe varios algoritmos de planificación de disco como FCFS, SSTF, SCAN, C-SCAN y LOOK. Explica que SSTF es comúnmente usado y que SCAN y C-SCAN son mejores para cargas pesadas, mientras que SSTF y LOOK son buenas opciones por defecto. También resume los procesos de inicialización, arranque y manejo de sectores defectuosos en un disco, así como el uso del espacio swap y técnicas para mejorar la confiabilidad como RAID y mirroring.
El documento presenta un resumen de las técnicas de administración de memoria como la partición fija, paginación simple, partición dinámica, segmentación simple, memoria virtual segmentada y memoria virtual paginada. Describe las características, ventajas y desventajas de cada técnica. El documento fue escrito por Juan Anaya Manzano para la asignatura de Sistemas Operativos 1 del Instituto Tecnológico de Tuxtepec.
El documento describe diferentes esquemas y algoritmos de administración de memoria en sistemas operativos, incluyendo administración sin intercambio, multiprogramación con particiones fijas y variables, memoria virtual, paginación, y algoritmos de reemplazo de páginas como FIFO y reloj. La memoria virtual permite a los procesos acceder a un espacio de direcciones lógico más grande que la memoria física real mediante la traducción de direcciones y el intercambio de páginas entre memoria y disco.
Este documento describe los componentes básicos de un computador, incluyendo las unidades de entrada, almacenamiento, procesamiento y salida. Explica que los datos se introducen a través de dispositivos de entrada como el teclado y mouse, se almacenan en la memoria principal y secundaria, se procesan en la CPU, y los resultados se muestran a través de dispositivos de salida como monitores e impresoras. También clasifica los computadores por su capacidad de procesamiento de datos y tamaño.
Este documento describe varios dispositivos de entrada y salida, incluyendo lectores ópticos como OCR, OMR y lectores de códigos de barras, los cuales utilizan luz para convertir letras, marcas y códigos en datos digitales. También describe escáneres de imágenes y el reconocimiento óptico de caracteres, así como el sistema de reconocimiento de caracteres mediante tinta magnética (MICR) utilizado para procesar cheques. Finalmente, menciona formas de marcas sensibles y códigos de barras como otros métodos de entrada
Presentacion dispositivos de entrada y salidaSoheca
El documento describe los principales dispositivos de entrada y salida de una computadora. Menciona que los dispositivos periféricos son esenciales para que la computadora pueda recibir datos de entrada y generar salidas de información. Luego describe brevemente algunos dispositivos clave de entrada como el mouse, teclado y escáner, y de salida como el monitor, impresoras y bocinas.
Dispositivos periféricos de entrada, salida y almacenamientocarmenvinan
Este documento describe los principales dispositivos periféricos de entrada, salida y almacenamiento de una computadora. Explica que los dispositivos de entrada incluyen el teclado, ratón, escáner y lectores, mientras que los dispositivos de salida son el monitor, impresora, altavoces y auriculares. Los dispositivos de almacenamiento mencionados son las unidades de disco, memorias USB y discos flexibles.
El documento describe los pines de entrada y salida digital de los microcontroladores PIC18. Explica que los pines están organizados en puertas de hasta 8 líneas cada una y se pueden configurar como entradas o salidas mediante registros. Luego detalla el funcionamiento de cada puerta, incluyendo consideraciones especiales como la necesidad de una resistencia pull-up en ciertos pines. También cubre el uso de máscaras de bits para manipular subconjuntos de los pines.
El documento proporciona una introducción a las características comunes de los microprocesadores. Describe las conexiones de alimentación, el tamaño en bits, las líneas de datos, direcciones y control, y los registros internos como el contador de programa, acumulador, registros de estado y registros de propósito general. También cubre el empaquetado del chip, la hoja de datos, la arquitectura básica y los componentes principales de un microprocesador.
Este documento describe diferentes tipos de puertos en una computadora, incluyendo puertos serie, PCI, de memoria, inalámbricos y USB. Explica que un puerto es una interfaz que permite la transmisión y recepción de datos entre dispositivos. Luego detalla las características y funciones de cada tipo de puerto.
Puertos de entrada y salida del computadorBaleritha
Los puertos de entrada y salida de una computadora permiten que el usuario se comunique con la máquina y otros dispositivos. Los dispositivos de entrada introducen datos a la computadora para su procesamiento, mientras que los dispositivos de salida muestran los resultados. La tarjeta madre conecta los componentes internos como el procesador, memoria RAM y ranuras de expansión, y también incluye puertos de E/S para conectar dispositivos externos.
Este documento describe varios periféricos de entrada comunes para computadoras, incluyendo teclados, mouse, cámaras web, escáneres, micrófonos, lectores de código de barras, joysticks, pantallas táctiles y lápices ópticos. Explica brevemente la función de cada periférico y cómo proporcionan datos y señales de control al sistema.
El documento describe la estructura básica de un sistema informático, incluyendo la CPU, la memoria RAM, los controladores de dispositivos y la tabla de interrupciones. Las interrupciones permiten que los dispositivos se comuniquen con la CPU cuando necesitan transferir información. El controlador de interrupciones gestiona las líneas de interrupción de los dispositivos y establece sus prioridades.
Este documento describe los principales periféricos de entrada de datos de una computadora, incluyendo teclados, ratones, escáneres y cámaras digitales. Explica su estructura, tipos y funcionamiento, así como recomendaciones para la compra de cámaras digitales considerando factores como resolución, calidad óptica y zoom.
Este documento describe los puertos de entrada/salida de los microcontroladores. Explica los registros asociados a cada puerto y cómo configurarlos como entradas o salidas. También detalla cómo configurar las resistencias pull-up de cada puerto para manejar las señales de entrada. Finalmente, presenta un ejemplo de código para encender y apagar un LED en respuesta al estado de un interruptor.
El documento describe los diferentes dispositivos de entrada, salida y entrada/salida de un ordenador. Entre los dispositivos de entrada se encuentran el teclado, ratón, joystick, micrófono y escáner. Los dispositivos de salida incluyen el monitor, impresora y altavoces. Por último, dispositivos como las tarjetas de memoria, USB y pantallas táctiles cumplen funciones tanto de entrada como de salida.
El documento describe diferentes dispositivos de entrada y salida para computadoras. Entre los dispositivos de entrada se mencionan el teclado, mouse, scanner y webcam, mientras que los dispositivos de salida incluyen el monitor, impresora y parlantes. Explica brevemente la función de cada dispositivo.
El documento resume los principales conceptos relacionados con los dispositivos de entrada/salida en sistemas computacionales. Explica que los dispositivos de E/S permiten la comunicación entre subsistemas y que incluyen dispositivos de entrada como teclados y ratones, y dispositivos de salida como monitores e impresoras. También describe los controladores de dispositivos, software necesario para que el sistema operativo pueda interactuar con hardware específico. Finalmente, resume los principios básicos de software de E/S como manejadores de interrupciones, dispositivos
Los puertos permiten la conexión de dispositivos externos a la computadora. Existen diferentes tipos de puertos como USB, VGA, paralelo y serie. Los conectores son cables que se conectan a los puertos para unir dispositivos como monitores, impresoras y otros periféricos a la computadora.
Este documento describe varios dispositivos de entrada y salida para computadoras. Entre los dispositivos de entrada se encuentran el teclado, mouse, micrófono, joystick, escáner y webcam. Los dispositivos de salida incluyen el monitor, altavoces, auriculares, impresora, plotter y proyector. Además, se mencionan dispositivos de entrada/salida como el disco duro, CD, DVD, USB, pantalla táctil y fax.
Este documento describe tres tipos de buses: buses de datos, que transfieren datos entre componentes de una computadora; buses de direcciones, que establecen la dirección de memoria de los datos; y buses de control. También discute las generaciones de buses de datos y los tipos más utilizados como PCI, ISA, USB y FireWire.
Este documento describe diferentes tipos de dispositivos de entrada, salida y mixtos para computadoras. Explica que los dispositivos de entrada incluyen teclados, ratones, micrófonos y cámaras web, mientras que los dispositivos de salida incluyen monitores, altavoces e impresoras. También describe dispositivos mixtos como unidades de almacenamiento, tarjetas de red y pantallas táctiles que funcionan tanto para entrada como para salida.
Dispositivos Periféricos de Entrada, Salida, Almacenamiento y ComunicaciónJessica Paola
Los periféricos son dispositivos auxiliares conectados a una computadora para capturar datos de entrada, mostrar salidas de datos, almacenar información o comunicarse con otros sistemas. Incluyen dispositivos de entrada como teclados y mouse, dispositivos de salida como monitores e impresoras, dispositivos de almacenamiento como discos duros y USB, y dispositivos de comunicación como tarjetas de red y módems.
El documento describe diferentes tipos de puertos de entrada y salida utilizados en computadoras. Incluye puertos como PS/2, DB25, USB, VGA, DVI, HDMI, FireWire, audio y USB 3.0. Cada puerto tiene un propósito específico como conectar periféricos, transferir video y audio, o conectar redes. Los puertos más nuevos como USB 3.0 y HDMI permiten transferencias de datos más rápidas.
Este documento presenta información sobre sistemas operativos. Explica los componentes principales de una computadora como la CPU, memoria y unidades de entrada y salida. Describe el proceso de inicio de una computadora, incluyendo la carga y ejecución del BIOS para reconocer hardware y luego cargar el sistema operativo desde una unidad de almacenamiento. También presenta ejemplos de cómo fluyen los datos a través de las diferentes partes de una computadora durante operaciones como procesamiento y almacenamiento.
Este documento presenta información sobre sistemas operativos. Explica los componentes principales de una computadora como la CPU, memoria y unidades de entrada y salida. Describe el proceso de inicio de una computadora, incluyendo la carga y ejecución del BIOS para reconocer los dispositivos hardware y cargar el sistema operativo. También resume los pasos del proceso de arranque de un sistema, como la verificación de hardware y carga del sistema operativo.
El documento explica el funcionamiento de las interrupciones en los sistemas operativos. Describe que una interrupción es una señal que puede originarse en un dispositivo hardware o software para solicitar la atención inmediata del procesador. Las interrupciones juegan un papel fundamental en la operación de los dispositivos de entrada/salida. El procesador atiende las interrupciones mediante rutinas de servicio almacenadas en la tabla de vectores de interrupción, permitiendo que los dispositivos envíen peticiones sin necesidad de que el procesador los esté re
Este documento describe los componentes básicos de una computadora y cómo funcionan. Explica que una computadora está compuesta por una CPU, memoria, disco duro, teclado, mouse, monitor y otros dispositivos de entrada y salida. También describe cómo funcionan estos componentes a nivel hardware y software, incluyendo el procesamiento de instrucciones y datos.
El documento resume los principales temas relacionados con la entrada y salida (E/S) en sistemas de computación. Explica los diferentes métodos de E/S como la E/S programada, mediante interrupciones y acceso directo a memoria. También describe los componentes clave del subsistema de E/S como los dispositivos externos, módulos de E/S y canales de procesamiento de E/S.
Un microcontrolador es un circuito integrado programable capaz de ejecutar un único programa grabado en su memoria. Está compuesto principalmente por una unidad central de proceso, memoria, periféricos de entrada/salida y recursos especiales. Los microcontroladores se utilizan para controlar dispositivos electrónicos, manejando funciones como entradas/salidas digitales, conversión analógico-digital, temporización y comunicaciones.
El documento describe los conceptos de entrada y salida en sistemas de procesamiento de datos. Explica que las operaciones de entrada transfieren información desde periféricos al CPU o memoria principal, mientras que las operaciones de salida transfieren información en la dirección opuesta. También describe diferentes tipos de operaciones de entrada y salida como programadas, mediante interrupciones y acceso directo a memoria. Finalmente, introduce conceptos como tarjetas y módulos de interfaz de entrada y salida.
Definicion, caracteristiticas y funcionamiento de los plcelvischacon
El documento describe los componentes principales y el funcionamiento de los controladores lógicos programables (PLC). Un PLC consta de una unidad central de procesamiento (CPU), módulos de entrada y salida, memoria y una fuente de alimentación. La CPU ejecuta el programa de control cargado a través de una consola de programación y procesa las señales de entrada para controlar los dispositivos de salida según el programa.
Definicion, caracteristiticas y funcionamiento de los plcelvischacon
El documento describe los componentes principales y el funcionamiento de los controladores lógicos programables (PLC). Un PLC consta de una unidad central de procesamiento (CPU), módulos de entrada y salida, memoria y una fuente de alimentación. La CPU ejecuta el programa de control cargado a través de una consola de programación y procesa las señales de entrada para controlar los dispositivos de salida según la lógica programada.
Definicion, caracteristiticas y funcionamiento de los plcelvischacon
Este documento describe los componentes principales y el funcionamiento de los controladores lógicos programables (PLC). Un PLC consta de una unidad central de procesamiento (CPU), módulos de entrada y salida, memoria y una consola de programación. La CPU ejecuta el programa de control cargado por el usuario para controlar procesos industriales mediante la lectura de señales de entrada y la activación de dispositivos de salida.
Cam unidad 5 - tema 2 - descripción de módulos funcionales cpu, módulos es...UDO Monagas
Este documento describe los componentes funcionales principales de un PLC, incluyendo la CPU y los diferentes tipos de módulos de entrada y salida (E/S). Explica que la CPU contiene la unidad de control y la unidad operativa, y que los módulos E/S conectan el PLC a los dispositivos de campo y pueden ser discretos/digitales, analógicos o de salida. También resalta que los módulos E/S protegen y aíslan la etapa de control del PLC.
El documento describe la arquitectura de un PLC, incluyendo la CPU, memoria, fuente de poder, ciclo de escaneo, y sistemas de entrada y salida. La CPU lee e interpreta instrucciones de la memoria y controla las salidas basadas en los estados de entrada. El PLC realiza un ciclo de escaneo para leer entradas, ejecutar instrucciones lógicas, y escribir salidas. Los sistemas de entrada y salida conectan el PLC a dispositivos en el campo y permiten controlar procesos f
El documento describe los componentes principales y el funcionamiento de los controladores lógicos programables (PLC). Un PLC consta de una unidad central de procesamiento (CPU), módulos de entrada y salida, memoria y una consola de programación. La CPU ejecuta el programa de control cargado por el usuario para controlar procesos industriales mediante la lectura de señales de entrada y la activación de dispositivos de salida.
Este documento trata sobre la arquitectura de computadores. Explica que la arquitectura de computadores estudia la estructura, funcionamiento y diseño de computadores a nivel de hardware y software. Luego describe brevemente cómo funciona un PC a nivel interno y externo, incluyendo los componentes principales como la unidad central de proceso, memoria y periféricos. También resume la historia de los computadores desde las máquinas mecánicas hasta las generaciones actuales basadas en microprocesadores.
El documento describe los diferentes tipos de interfaces de entrada/salida que permiten la comunicación entre un microprocesador y dispositivos externos. Explica los formatos de información paralelo y serie, las transferencias síncronas y asíncronas, y los tipos de señales eléctricas. Además, detalla los registros de entrada/salida, los métodos de acceso como interrupciones y DMA, y los mecanismos para gestionar múltiples interrupciones.
UN RECORRIDO A TRAVÉS DEL PROCESADOR Y SU FUNCIONAMIENTO... UNIDAD ARITMÉTICA LÓGICA, REPERTORIO DE INSTRUCCIONES, UNIDAD DE CONTROL CABLEADA Y MICROPROGRAMADA...
Este documento describe los principales periféricos de entrada y salida de un ordenador. Explica dispositivos como el teclado, ratón, monitores, impresoras y dispositivos de almacenamiento masivo. También describe cómo estos periféricos se comunican con la CPU a través de controladores de periféricos e interrupciones, y cómo han evolucionado hacia interfaces multifunción y plug-and-play.
Este documento describe el funcionamiento de la unidad de control en una computadora. Explica que la unidad de control emite señales de control internas y externas para coordinar el flujo de datos y la ejecución de instrucciones. Describe cómo las instrucciones se dividen en microoperaciones elementales y cómo la unidad de control se encarga de secuenciar estas microoperaciones de forma adecuada. Finalmente, explica dos métodos para implementar la unidad de control: usando lógica cableada o mediante microprogramación almacenando las secuencias de control en una
Este documento presenta una introducción a las partes principales de una computadora personal (PC). Explica los diferentes tipos de almacenamiento que operan en la unidad central de procesamiento (CPU), incluyendo acumuladores, registros y memoria. También describe cómo funciona una PC a nivel básico, transfiriendo datos entre los periféricos de entrada y salida. Por último, provee definiciones de términos clave como computadora, arquitectura y organización de computadoras.
El documento describe la estructura básica del hardware de una computadora. Explica que el hardware está compuesto por la unidad central de proceso, la memoria principal y los dispositivos de entrada y salida. También describe los componentes clave como la unidad de control, la unidad de aritmética y lógica, el sistema de buses y la placa base que conecta estos componentes. Finalmente, detalla algunos dispositivos periféricos comunes como el teclado, monitor, ratón, unidades de almacenamiento y puertos de comunicación.
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2. Subsistema de Entrada-Salida (ACI) 2
Descripción de la interfaz de E/S
• Objetivo
- Cómo se comunica la CPU con el exterior (periféricos de E/S)
- Cómo se controla esta comunicación.
• Periféricos
- Presentación de datos (pantalla, impresora,...)
- Adquisición de datos (teclado, sensores,...)
- Soportes de información (discos, cintas,...)
- Otros (motores, válvulas,...)
• Conexión (bus único, dos buses)
4. Subsistema de Entrada-Salida (ACI) 4
Controlador
• Justificación
gran variedad de periféricos con diferentes conexiones físicas
a los buses y controlados de forma muy diferente
electrónicamente.
• Controlador
Dispositivo electrónico que se interpone entre los buses del
sistema y el periférico y que es visible a nivel de LM como
un conjunto de registros. El controlador descarga a la CPU
del control directo del dispositivo
“La CPU se comunica con los periféricos a través de los
registros del controlador”.
5. Subsistema de Entrada-Salida (ACI) 5
Clasificación de los
controladores de E/S
• No multiplexado
– Sólo controla 1 periférico: periféricos rápidos
• Multiplexado
– Controla varios periféricos
– Multiplexado por caracteres: periféricos lentos
– Multiplexado por bloques: periféricos de velocidad
intermedia
6. Subsistema de Entrada-Salida (ACI) 6
Clasificación de los controladores de E/S
CPU
buses
MEM Kp
P
No Multiplexado
CPU
buses
MEM K
P2
Multiplexado
P3P1
7. Subsistema de Entrada-Salida (ACI) 7
Funciones del controlador de E/S
• Diálogo con la CPU
– Recibe peticiones para realizar operaciones de E/S
– Avisa acerca del estado de los periféricos
• Control del periférico
– Controla que el periférico realice la operación indicada
por la CPU
• Facilitar la transferencia con el periférico
8. Subsistema de Entrada-Salida (ACI) 8
Visión funcional del controlador
de E/S
CPU
datos
@
control
invisible a L.M.
Interfaz
con el
periférico
controlador
Interfaz
con el
controlador
Interfaz
con el
exterior
periférico
CONTROL
DATOS
ESTADO
MEMORIA
9. Subsistema de Entrada-Salida (ACI) 9
Registros del controlador de E/S
• Registro de Estado
– Información de estado: se ha pulsado una tecla, se ha
terminado la escritura en disco, etc.
– Información leída por la CPU
• Registro de control
– Información de control: la operación a realizar (r/w), la
forma de trabajar del periférico, etc.
– Información escrita por la CPU
• Registro de datos
– Información a transferir entre el periférico y la CPU
10. Subsistema de Entrada-Salida (ACI) 10
Esquema de la interfaz de E/S
¿Cómo se accede a los registros del controlador?
• E/S mapeada en memoria
• E/S no mapeada en memoria
CPU MEM Kp
Periférico
datos
@
control
11. Subsistema de Entrada-Salida (ACI) 11
Mapa de memoria
E/S mapeada en memoria
E/S
R A M
R O M
Registros
de E/S
0000h
3FFFh
4000h
BFFFh
C000h
FFFFh
32 K
16 K
64 K
Mapa de memoria
12. Subsistema de Entrada-Salida (ACI) 12
Ejemplo de E/S MAPEADA en MEMORIA
RAM 0000000 Reg. datos 1000001
Reg. control 1000011
Reg. estado 1000010
16
7
RD/WR
DATOS
@
estadocontroldatos
OEOE LDRD/WRRAM
6
CS
CS = A 6
RD/WR@
RD/WR
LD = A6 A1 A0OE = A6 A1 A0 OE = A6 A1 A0
[1000001] [1000011] [1000010]
RD/WR
16 16 16
16
[0xxxxxx]
6 6 66 5..0 1 0 0 01 1
13. Subsistema de Entrada-Salida (ACI) 13
E/S mapeada en memoria
• Ventajas
– Acceso a los registros: mismas instrucciones y modos
de direccionamiento que para el acceso a memoria
– CPU no diferencia el acceso a memoria y a los reg. E/S
• Desventajas
– Menor espacio direccionable de memoria
– Dificultad para controlar el acceso a los reg. E/S por
parte de los programas de usuario
Modo privilegiado (SO) para accesos a E/S
14. Subsistema de Entrada-Salida (ACI) 14
Mapa de memoria ↔↔↔↔ mapa de E/S
R A M
R O M
IO/M=0
MAPA DE MEMORIA MAPA DE E/S
Registros
E/S
0000h
7FFFh
8000h
FFFFh
00h
FFh
RAM IO/M * A15 Reg. E/S IO/M (=1)
ROM IO/M * A15
15. Subsistema de Entrada-Salida (ACI) 15
Ejemplo de E/S INDEPENDIENTE o
NO MAPEADA en MEMORIA
16
7
RD/WR
DATOS
@
estadocontroldatos
OEOE LDRD/WRRAM
7
CS RD/WR@
RD/WR
LD = IO/M A1 A0OE = IO/M A1 A0 OE = IO/M A1 A0
[0000001] [0000011] [0000010]
RD/WR
16 16 16
16
IO/M
CS = IO/M
[xxxxxxx]
1 0 0 01 1
RAM 0000000 Reg. datos 0000001
Reg. control 0000011
Instrucciones in/out Reg. estado 0000010
16. Subsistema de Entrada-Salida (ACI) 16
E/S no mapeada en memoria
• Ventajas
– No se pierde espacio direccionable de memoria
– Control del acceso a los registros de E/S por parte de
los programas de usuario
in y out sólo en modo privilegiado (SO)
• Desventajas
– Necesidad de nuevas instrucciones: in y out
– Necesidad de una señal de control más en el bus
17. Subsistema de Entrada-Salida (ACI) 17
Sincronización en las operaciones
de E/S
• ¿cómo se sincroniza la CPU con los dispositivos de
E/S? ¿cómo se detecta que el dispositivo está listo
para comenzar la transferencia?
• 2 alternativas
– Sincronización por encuesta: la CPU consulta
constantemente del registro de estado del controlador
– Sincronización por interrupción: el propio controlador
avisa de su disponibilidad a la CPU mediante una
interrupción
18. Subsistema de Entrada-Salida (ACI) 18
E/S por encuesta
• Consulta continua del registro de estado del controlador
encuesta por estado
• 2 alternativas
– Encuesta continua:
while (leer_registro_estado==NO_PREPARADO) NOP;
realizar_operaciones_E/S;
– Encuesta periódica:
while (leer_registro_estado==NO_PREPARADO)
{ otras_acciones; }
realizar_operaciones_E/S;
19. Subsistema de Entrada-Salida (ACI) 19
E/S por interrupciones
• Interrupción: suceso extraordinario que requiere una
atención especial por parte del procesador
• Son sucesos asíncronos: el controlador interrumpe a la
CPU cuando está listo para iniciar la transferencia
• Ventaja:
– La CPU no pierde tiempo realizando la encuesta y puede
realizar otras tareas
• Desventajas:
– Se complica el hardware (mecanismo de ejecución de las
instrucciones)
20. Subsistema de Entrada-Salida (ACI) 20
E/S por interrupciones: fases
• Detección de la petición de interrupción
• Salvar el estado del programa interrumpido
• Identificar la rutina de atención a la interrupción que
hay que ejecutar (dependiente del dispositivo)
• Ejecutar la rutina de atención correspondiente
Rutina asíncrona: no activada por el programa principal
• Recuperar el estado (la ejecución) del programa
interrumpido
21. Subsistema de Entrada-Salida (ACI) 21
E/S por interrupciones
Aplicación
Rutina
de
servicio
MEMORIA
CPU
PC
Kp
Per.
INT
Buses (@, DATOS, CONTROL)
Aplicación
.
.
.
.
.
.
.
.
.
INT
Rutina de
servicio
Retorno de la
interrupción
22. Subsistema de Entrada-Salida (ACI) 22
Detección de la interrupción
• La CPU dispone de una o varias líneas a través de las que
los dispositivos pueden interrumpir a la CPU
INT: señal de entrada a la unidad de control
• La CPU muestrea el valor de la señal de petición de
interrupción
– En alguna de las fases de ejecución de la instrucción
• Flag de interrupción (Interrupt Flag, IF):
– IF = 0 interrupciones inhibidas/enmascaradas (CLI en 80x86)
– IF = 1 interrupciones permitidas (STI en 80x86)
• Interrupciones no enmascarables (Non Maskable Interrupt,
NMI)
23. Subsistema de Entrada-Salida (ACI) 23
Detección de interrupciones
INT
CPU
1K
2K
nK
IF
PSW
U.C.
INT *
Int1
Int2
Int n
• Flag de interrupción (IF):
– Cuando la CPU atiende una interrupción, pone IF = 0
– Cuando finaliza el tratamiento de la interrupción pone IF = 1
interrupciones uninivel
24. Subsistema de Entrada-Salida (ACI) 24
Detección y enmascaramiento de
interrupciones
INT
CPU
1K
2K
nK
IF
PSW
U.C.
INT *
INT
INT
1
2
n
Máscara
25. Subsistema de Entrada-Salida (ACI) 25
Salvar el estado del programa
• La CPU interrumpe la ejecución del programa en el
momento de tratar la interrupción y reanuda su ejecución
tras el tratamiento de la interrupción
• Hay que salvar información de contexto del programa
interrumpido
– El PC de retorno PC de la siguiente instrucción en ejecución
– La palabra de estado, PSW flags, etc.
• La rutina de interrupción salva los registros que utilice
• ¿Dónde se salva esta información? PILA
26. Subsistema de Entrada-Salida (ACI) 26
Identificación de la interrupción
• problemas
– ¿Cómo determinar quién ha interrumpido?
– Si varios han interrumpido por la misma línea INT, ¿a quién se
atiende?
• alternativas
– Identificación software (por ejemplo, MC68000)
– Identificación hardware
27. Subsistema de Entrada-Salida (ACI) 27
Identificación software
• Tras la detección de la señal INT y si IF=1, la CPU
ejecuta una rutina de atención general que determina
mediante encuesta qué dispositivo ha interrumpido
for (i=0;i<n;i++)
if (leer_reg_estado (Ki) == PREPARADO)
{ rut_atencion_Ri(); break; }
• Una vez determinado el periférico, se ejecuta la rutina
de atención correspondiente a ese periférico
• Interrupciones simultáneas?
El orden en que se realiza la encuesta determina la
prioridad entre los dispositivos
28. Subsistema de Entrada-Salida (ACI) 28
Identificación hardware
• El propio dispositivo es quien se identifica
• El controlador envía a la CPU (tres opciones):
– la propia dirección de la rutina de atención, o bien
– el código de una instrucción (salto) que será ejecutada por la
CPU para lanzar la ejecución de la rutina de atención, o bien
– un identificador que es usado por la CPU para acceder a una
tabla (vector de interrupción) donde se encuentra la dirección
de la rutina a ejecutar
interrupción vectorizada (i80x86)
• La CPU acepta la petición de interrupción por medio de
una señal INTA hacia el controlador del periférico
29. Subsistema de Entrada-Salida (ACI) 29
Identificación hardware
INT
Controlador
1
INT1
Controlador
2
INT2
Controlador
n
INTn
Bus (@, Dat, Control)
CPU
INTA
30. Subsistema de Entrada-Salida (ACI) 30
Interrupciones simultáneas
• Si varios periféricos han interrumpido por la misma línea
INT, ¿a quién se atiende?
• Alternativas
1. Codificador con prioridad:
+ un codificador proporciona, además de la señal INT, el
código del periférico con mayor prioridad
+ un decodificador utiliza este código para llevar la señal
INTA de la CPU al controlador correspondiente
31. Subsistema de Entrada-Salida (ACI) 31
Identificación de interrupciones simultáneas:
Codificador con prioridad
Bus (@, Dat, Control)
Codificador
con
prioridad
Controlador
1
Controlador
2
Controlador
n
decodificador
C P U
INT
p
Código
del
periférico
INTA
INT 1
INT 2
INT n
INTA n
INTA 2
INTA 1
32. Subsistema de Entrada-Salida (ACI) 32
Interrupciones simultáneas
• alternativas
2. Daisy-chain o cadena de margaritas:
+ la CPU activa la señal INTA
+ cuando el controlador detecta la señal INTA
+ si no ha pedido la interrupción, activa la señal de salida
INTA hacia el siguiente controlador (así hasta que la
señal llega al controlador que ha pedido la interrupción)
+ si ha pedido la interrupción, no pasa la señal INTA al
siguiente controlador y envía a la CPU la información
necesaria para el tratamiento de la interrupción
+ los controladores más cercanos a la CPU son los más
prioritarios
33. Subsistema de Entrada-Salida (ACI) 33
Identificación de interrupciones simultáneas:
Daisy-Chain o cadena de margaritas
Controlador
n
Controlador
2
Controlador
1
Bus (@, Dat, Control)
CPU
INTA
INT
INTAinINTAin INTAoutINTAout
34. Subsistema de Entrada-Salida (ACI) 34
Interrupciones multinivel
• La CPU puede ser interrumpida mientras está ejecutando
otra rutina de atención a una interrupción previa
+ se pospone la ejecución de la rutina de interrupción actual y
se atiende la nueva interrupción
+ IF no se desactiva por defecto al tratar una interrupción
• Prioridades decrecientes:
+ se atiende la interrupción de un periférico de prioridad n si
están permitidas y si en ese momento se está ejecutando una
rutina de atención a una interrupción menos prioritaria
35. Subsistema de Entrada-Salida (ACI) 35
Interrupciones multinivel
Aplicación
.
.
.
.
.
.
.
.
.
INTx
Rutina de
servicio x
Retorno de la
interrupción x
INTy
Rutina de
servicio y
Retorno de la
interrupción y
36. Subsistema de Entrada-Salida (ACI) 36
Interrupciones multinivel:
Codificador con prioridad
Codificador
con
prioridad
Controlador
1
Controlador
2
Controlador
n
decodificador
C P U
INT*
p Código
del
periférico
INTA
BUS (@, Datos, Control)
Nivel de
prioridad
IF
B
Comparador
A A>B
PSW
37. Subsistema de Entrada-Salida (ACI) 37
Interrupciones multinivel:
Daisy-Chain o cadena de margaritas
+ Ki desactiva la señal S (S=0) para no permitir interrupciones
multinivel a los periféricos con menor prioridad a Ki
+ Ki activa S (S=1) tras finalizar el tratamiento de su interrupción
Controlador
n
Controlador
2
Controlador
1
Bus (@, Datos, Control)
CPU
INTA
INT
INTAin
INTAout
S
INTA in
SS INTINT
38. Subsistema de Entrada-Salida (ACI) 38
Controlador de interrupciones
• Circuito intermediario entre la CPU y los controladores
de los periféricos de E/S
• Circuito que resuelve todos los aspectos comentados:
+ gestiona la comunicación entre la CPU y el controlador del
periférico
+ determina el periférico a atender en función de prioridades
+ gestiona las interrupciones multinivel, ...
• Por ejemplo, controlador de interrupciones i8259 del
i8086
39. Subsistema de Entrada-Salida (ACI) 39
Entrada/salida por DMA:
Direct Memory Access / Acceso Directo a Memoria
• Motivación:
+ transferencia de gran volumen de datos desde un
dispositivo (por ejemplo, disquete) a posiciones
consecutivas de memoria
+ sin DMA, la CPU se vería constantemente interrumpida
(por ejemplo, por cada carácter a transferir desde el disco)
• Solución: controlador de DMA
+ Circuito especializado que descarga a la CPU de un trabajo
simple, repetitivo y frecuente
+ Circuito capaz de acceder directamente a memoria sin usar
los registros generales del procesador
40. Subsistema de Entrada-Salida (ACI) 40
Entrada/salida
por DMA
CPU M
Kp
Periférico
A
@
DAT
CONT
CPU M
A
Kp
Periférico
KDMA
@
DAT
CONT
SIN DMA
CON DMA
41. Subsistema de Entrada-Salida (ACI) 41
Entrada/salida
por DMAMemoria
CPU KDMA
K1 K2
P1 P2
K3
P3
Memoria Multipuerto
CPU M
K1 K2 K3
P1 P2 P3
KDMA
Memoria con un solo puerto
Sincronización entre
la CPU y el KDMA
en el uso del bus
42. Subsistema de Entrada-Salida (ACI) 42
Controlador de DMA
• Registro de dirección: dirección de lectura/escritura de la
información a transferir
• Registro de longitud: contador con el número de datos que
faltan por transferir
• Registro de control: información de control (lectura/escritura,
modo de sincronización al finalizar, etc.)
• Registro de estado: función de un registro de estado de
cualquier otro controlador (por ejemplo, control de errores)
43. Subsistema de Entrada-Salida (ACI) 43
DMAR Direct Memory Access Request Petición de Acceso directo a
memoria.
DMAG Direct Memory AccessGrant Concesión de Acceso directo
a memoria
DIRECCIÓN
LONGITUD
CONTROL
ESTADO
BR DMAR
DMAG
BG
IRQ
KDMA
BR Bus Request Petición de utilización del BUS
BG Bus Grant Concesión del BUS
IRQ Interruption ReQuest Petición de Interrupción
Controlador
de DMA
Sincronización
bus
Sincronización
periférico
Señal al CI
44. Subsistema de Entrada-Salida (ACI) 44
Entrada/salida por DMA:
funcionamiento
• Aplicación (CPU): programa periférico y su controlador
de DMA (@, número de datos, lectura/escritura)
• Periférico: cada vez que está listo para enviar/recibir un
dato, avisa al KDMA
• KDMA: sincroniza con la CPU el uso del bus y realiza la
transferencia del dato
• Al finalizar la transferencia de todos los datos, KDMA se
sincroniza con la CPU: encuesta o interrupción
sólo se interrumpe a la CPU al final de la E/S
45. Subsistema de Entrada-Salida (ACI) 45
Entrada/salida por DMA
M CPU KDMA
BR
BG
IRQ
INTAINTR
C.I.
DMAR
Perif.
KPER
DMAG
DAT
@
CONT
46. Subsistema de Entrada-Salida (ACI) 46
1.-Iniciar la transferencia (CPU)
– Programar el KDMA
• Dirección
• Longitud
• Sentido de la operación: Periférico Memoria
Memoria Periférico
• Interrumpir o no al finalizar
• Otras señales (incrementar/decrementar)
– Programar el Kper (controlador del periférico)
Entrada/salida por DMA: fases
47. Subsistema de Entrada-Salida (ACI) 47
2.-Transferencia propia (KDMA) [CPU otras tareas]
– Kper DMAR (Petición de DMA)
– KDMA BR (Petición del uso de los buses)
– CPU BG (Concesión del uso de los buses)
– KDMA realiza la transferencia del dato/datos
• Dirección en el bus de direcciones
• Activa la señal (R/W)
• Activa DMAG Kper actúa sobre el bus de datos
– Kper desactiva DMAR
– DMA desactiva BR
Entrada/salida por DMA: fases
48. Subsistema de Entrada-Salida (ACI) 48
Transferencia por robo de ciclo
+ KDMA roba de vez en cuando un ciclo a la CPU para
acceder a memoria
+ se degrada el rendimiento de la CPU si la velocidad del
periférico es alta
Transferencia por ráfagas o bloques
+ cuando KDMA recibe la señal BG, no abandona el
control del bus hasta que se complete la transferencia de
todo el bloque
+ modo adecuado para dispositivos rápidos
Entrada/salida por DMA
49. Subsistema de Entrada-Salida (ACI) 49
3.-Finalizar la transferencia
– Sincronización KDMA CPU para indicar el fin de la E/S
– Por encuesta continua: la CPU consulta el registro de estado
del KDMA poco interesante!!!!
– Por interrupciones: KDMA interrumpe a la CPU
Leer registro de estado del KDMA
Si (no ha ido bien)
programar de nuevo el KDMA
programar de nuevo el Kper
sino
...............
Entrada/salida por DMA