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: Dispositivos Paralelos Dispositivos Seriales

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.

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.

Interfase Serial RS-232-C Señal Pin Protective Ground 1 Transmit 2 Receive 3 Request to Send 4 Clear to Send 5 Data Set Ready 6 Common Return 7 Carrier Detect 8 Data Terminal Ready 20 Cuenta con 25 pines. Usada comunmente para conectar modems.

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.

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).

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.

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

Controlador Dedicado Dedicado a atender un solo dispositivo de E/S. Utilizado para manejar periféricos con un gran flujo de informacion. Ej.: disco duro.

Controlador Selector Puede trabajar con varios dispositivos periféricos. Sólo puede atender un dispositivo a la vez.

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.

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).

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”.