38.Изолированный ввод-вывод и ввод-вывод, отображенный на память. Назначение адресов регистров вв, драйверы вв.

Если устройство выполнило все действия и готово принимать(выдавать) данные, то оно устанавливает бит готовности в единицу (бит готовности часто называют флажком устройства). Непосредственные действия, связанные с вводом/выводом реализуются одним из двух способов, различающихся адресацией: изолированный ввод/вывод, предполагает наличие специальных команд ввода/вывода. В этом способе адресное пространство регистра ввода/вывода, изолированно от адресного пространства памятью. Разделение адресных пространств, осуществляется с помощью разных управлений стпогов(стробов чтения и записи), относящихся или к системе ввода/вывода или к памяти. ; ввод/вывод, отображенный на память, часто адресное пространство памяти отводится под адрес внешних устройств. В этом случае обращение к регистрам ввода/вывода осуществляется точно так же как и к ячейкам ЗУ. В оперативных системах ЭВМ имеется набор подпрограмм (драйверов ВВ), управляющий устройством ввода/вывода стандартных периферийных устройств. Благодаря им пользователь может не знать многих особенностей ПУ, а применять четкий программный протокол. Установление адресов регистров ВВ может осуществляться перемычками или DIP-переключателями. Недостаток: драйверы разных разработчиков могут быть настроены на разные адреса. Могут случайно сдвинуться рычажки переключателей. В настоящее время в ПК используется режим Plug and play. В этом случае для задания адресов имеются дополнительные специальные регистры и операционная система сама или драйверы настраивают адреса регистров внешних устройств.

40)Назначение адресов регистров вв,драйверы вв

Адресация ВВ может быть выполнено двумя способами:

1)Изолированный ВВ.

Адресные пространства регистра ВВ или порт ВВ,изолирована от адресного пространства памяти. Разделение адресных пространств с помощью разных управляющих сигналов.Изолированный ВВ используется в ПК

2)ВВ отображаемый на память.

Часть адресного пространства основной памяти отводится под адреса внешних устройств.

В операционной системе ЭВМ имеется набор подгрупп драйверов ВВ управляющих операциями ВВ стандартных периферийных устройств. Благодаря им пользователь может применять четкие программные протоколы. Адреса регистров ВВ могут устанавливаться переключателями или перемычкой.

Недостаток: драйверы разных разработчиков могут настроены на разные адреса

В настоящее время в ПК используется режим plug and play

Для задания адресов в их контроллерах имеется спец адресные регистры. И ОС сама или драйверы настраивают адреса регистров внешних устройств.

Каждое устройство имеет свой контроллер или адаптер ВВ в котором размещены эти регистры.

При работе программа записывает или читает эти регистры. Передача данных из ЗУ на внешнее устройство и наоборот управляется программой и осуществляется пословно.

41.Ввод-вывод, безусловная и условная передача данных.

Как правило, для передачи данных между МП и УВВ используется специальная схема, которую часто называют адаптером ввода/вывода или контроллер ввода/вывода. При передачи данных из памяти внешнему устройству, процессор читает заданные из памяти и затем пересылает значение в регистр внешнего устройства. При передачи данных от внешнего устройства МП считывает из регистра вывода и затем посылает в память, т.е. передача данных из ЗУ и наоборот, осуществляется пословно и управляется программой. Пословную передачу можно проводить тремя способами: 1)безусловной передачей; 2)условной передачей и 3)прерыванием программы. Безусловная передача используется только в тех редких случаях, когда внешнее устройство всегда готово к передаче (опрос тумблера переключений; управление реле, индикаторами и т.д.). такая передача данных называется синхронным или безусловным ВВ и при необходимости ввода/вывода в соответствии месте программы используются программы ввода или вывода (запись в регистр и чтение из регистра). Условная передача осуществляется следующим образом: процессор проверяет флажок готовности. Если флажок сброшен, процессор выполняет цикл из двух трех команд с повторной проверкой флажка READY до тех пор пока устройство е будет готово к операции ввода/вывода. Если флажок установлен выполняется ввод или вывод слова данных. Цикл опроса флажка готовности называется циклом ожидания. Условная передача обеспечивает синхронизацию действий МП и внешних устройств. Его недостатком является возможность потери времени в процессе ожидания. Достоинством этого метода передачи является простота реализации, не требующая дополнительных затрат.

42.Интерпретация флажка READY для устройства ввода. Для большинства периферийных устройств до выполнения операции ввода/вывода необходимо убедиться в их готовности к операции. Такой ввод/вывод называется асинхронным. Общее состояние устройства характеризуется флажком готовности READY, входящим в состав регистра состояния устройства. Для устройства ввода обычно принимается следующая интерпретация флажка READY. Инициализация при включении сбрасывает READY. При READY=0 означает, что в регистре ввода входные данные отсутствуют. READY=1 определяет наличие входных данных. При загрузке входных данных из внешнего устройства в регистр ввода READY автоматически устанавливается в 1. При чтении данных процессоров, флажок READY сбрасывается.

43. Интерпретация флажка READY для устройства вывода. Инициализация при включении устанавливается READY в 1. READY=0 означает недоступность регистра вывода для записи данных от процессора, т.к. устройство не готово. READY=1 регистр вывода доступен для записи слова данных от процессора. При записи данных процессора в регистр ввода флажок READY автоматически сбрасывается. При восприятии данных внешним устройством из регистра вывода, флажок READY автоматически устанавливается в 1(при исполнении; отработки вывода очередного символа).