Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Порты ввода-вывода




Среди системных ресурсов в архитектуре PC наиболее дефицитными являются: линии IRQ, каналы DMA, адреса, они же порты, ввода-вывода (I/O ports) и так называемая «обыкновенная» память (conventional memory).

Запросы аппаратных прерываний IRQ (Interrupt ReQuests) — это сигналы, с помощью которых устройство, осуществляющее ввод-вывод данных (например, какой-либо контроллер), требует к себе внимания центрального процессора. Существование IRQ позволяет прерывать работу процессора лишь при наличии такой необходимости со стороны устройства расширения. Без наличия IRQ процессор должен был бы сам регулярно опрашивать все устройства для выявления их активности, что приводило бы к большим тратам процессорного времени.

Передаются IRQ посредством контроллеров прерываний РIС (Programmable Interrupt Controller — программируемый контроллер прерываний 8 ног).

Каскадное «навешивание» 2-го контроллера позволяет реально иметь не 16, а 15 линий прерываний; кроме того, оно расстраивает приоритетность в назначении IRQ. В архитектуре PC, запросы IRQ с меньшими номерами обслуживаются раньше, нежели IRQ с большими номерами, а поскольку вторичный контроллер подключен через IRQ 2, то его прерывания (IRQ 8 — IRQ 15) наследуют приоритет IRQ 2 и оказываются «старше» IRQ3 — IRQ 7 первичного РIС! Поскольку некоторые устройства особенно чувствительны к приоритетности прерываний, присвоение IRQ разным устройствам, вообще говоря, не произвольно. По этим причинам подключение третьего (и так далее) РIС недопустимо, так как это может совершенно запутать архитектуру PC.

Кроме IRQ, некоторые платы расширения требуют возможности прямого доступа к системной памяти — DMA (Direct Memory Access). Режим DMA позволяет устройству обмениваться данными с системной памятью напрямую, а не через центральный процессор, как это делается в режиме PIO (Programmable Input/Output — программный ввод/вывод). Возможность прямого доступа плат расширения к памяти в принципе делает систему более эффективной, но стандарт AT предусматривает только 7 каналов DMA (в IBM XT их было 4), что может служить еще одним источником конфликтов в системе.

Следующим дефицитным ресурсом PC-архитектуры являются порты памяти для устройств ввода-вывода (не следует путать их с физическими портами-соединителями, такими, как параллельный и последовательный!). Порты ввода-вывода — это некоторые зарезервированные группы адресов памяти, с их помощью центральный процессор находит устройство на системной шине и может осуществлять правильную адресацию ввода-вывода данных. Архитектура Intel предусматривает для портов ввода-вывода специальное, отдельное от основной памяти, адресное пространство. Такая экономия была весьма разумна для той эпохи, когда вся системная память микрокомпьютера исчислялась единицами килобайт. Но сейчас, когда объем RAM-памяти на системной плате достигает десятков мегабайт, старая схема накладывает серьезные ограничения на свободу распределения адресов ввода-вывода.

Всего для адресации устройств ввода-вывода предусмотрено 16 адресных линий, что теоретически позволяет иметь 64 Кбайта адресного пространства для портов




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-01-07; Просмотров: 423; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.009 сек.