Dispositivos de Entrada y
Salida
Organización Computacional
TC 1004
Material desarrollado por Dr. Jorge Ramírez Uresti
Dispositivos de Entrada/Salida
Conocidos también como equipos
periféricos.
Entrada: Teclado, “mouse”, modem, etc.
Salida: monitor, impresora, audio, etc.
Se pueden clasificar en dos tipos
dependiendo de la interfase entre la
computadora y el dispositivo:
1.
2.
Dispositivos Paralelos
Dispositivos Seriales
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Dispositivos Paralelos
Se conectan a la computadora mediante una
interfase paralela.
Existen multiples lineas de datos. Por lo tanto,
multiples bits pueden ser transferidos
simultaneamente.
La interfase paralela es generalmente utilizada
para dispositivos rápidos como discos duros.
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Dispositivos Seriales
Se conectan a la computadora mediante una
interfase serial.
Existe solamente una línea de transferencia de
datos. Por lo tanto, los bits de una palabra se
transmiten de uno en uno.
Interface serial es utilizada generalmente para
dispositivos lentos como impresoras y
terminales.
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Interfase Serial RS-232-C
Señal
Pin
Protective Ground
Transmit
Receive
Request to Send
Clear to Send
Data Set Ready
Common Return
Carrier Detect
Data Terminal Ready
1
2
3
4
5
6
7
8
20
Cuenta con 25 pines. Usada comunmente para conectar modems.
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Dispositivos Paralelos vs. Seriales
Seriales más lentos que los paralelos.
Conexión serial más económica que una
paralela.
Menor número de líneas de datos.
Paralelos utilizados cuando las máquinas
se encuentran físicamente cercanas.
Seriales utilizados cuando las máquinas
se encuentran físicamente lejanas.
Permite utilizar las líneas telefónicas para
comunicar una computadora con el resto del
mundo.
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Protocolo de comunicación entre
computadora y equipo periférico
Escritura:
Mandar señal de control pidiendo permiso
para enviar datos.
El periférico acepta la petición.
Transferir información al periférico.
El periférico confirma recepción de la
información.
Lectura (similar a la escritura pero
inverso).
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Controladores de Dispositivos
Periféricos
Unidades especializadas de Entrada/Salida.
Tienen asignada la dirección mediante la cual se identifica
al dispositivo conectado al controlador.
Lectura y escritura a un dispositivo es similar a la
utilizada al accesar la memoria principal.
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Controladores de Acceso Directo a Memoria (DMA)
Trabajan simultaneamente con el CPU.
El CPU le envia al DMA la información de control para
prepararlo y le indica que se haga cargo de la transferencia.
Dirección dispositivo.
Cantidad de datos a transferirse.
Sentido de transferencia (Entrada o Salida).
Dirección en RAM.
Se utiliza un esquema denominado “Robo de ciclo” para
coordinar el acceso a RAM entre el CPU y el DMA.
Interrupciones del dispositivo son en este caso atendidas
por el DMA.
Ventaja: Liberan al CPU de las interrupciones originadas por
los dispositivos de Entrada/Salida.
Tres tipos:
Dedicado
Selector
Compartido
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Controlador Dedicado
Dedicado a atender un solo dispositivo de
E/S.
Utilizado para manejar periféricos con
un gran flujo de informacion. Ej.: disco
duro.
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Controlador Selector
Puede trabajar con varios dispositivos
periféricos.
Sólo puede atender un dispositivo a la
vez.
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Controlador Compartido
Puede trabajar al mismo tiempo con
varios dispositivos periféricos.
Coordina la transferencia de datos entre
cada uno de los dispositivos y la RAM.
Es al más versátil de los tres tipos de
controladores.
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Canales
Dispositivo similar a un DMA pero con mayor
capacidad para controlar las operaciones de E/S.
En un DMA el CPU:
Inicializa al controlador del dispositivo.
Indica al DMA que se encargue de la transferencia de
datos.
Utilizados en PCs y minicomputadoras.
En un Canal el CPU:
Coloca en RAM las instrucciones necesarias (programa
de canal) para que el canal realice la transferencia de
datos.
Da al canal la orden de ejecución (dirección).
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Canales ....
El canal se encarga de todos los aspectos
de la transferencia:
Inicializar controlador del dispositivo.
Atención de interrupciones.
Terminación de transferencia.
Canales utilizados principalmente en
“Mainframes”.
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Dispositivos de Entrada/Salida