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Sistemas Operacionais

Sistemas de E/S

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Uma das principais funções de um sistema operacional é controlar os dispositivos de E/S. Ele deve: ■ enviar comandos para os dispositivos
■ capturar interrupções
■ tratar erros
■ oferecer uma interface entre os dispositivos e o restante do sistema.

Hardware de E/S
Dispositivo de E/S
■ Basicamente dividido em dois tipos: dispositivo de bloco e dispositivo de caractere.
■ Dispositivo de bloco
• Armazena informações em blocos de tamanhofixo e cada bloco
• Cada bloco tem seu endereço
• Tamanho do bloco varia de 512 a 32.768 bytes
• Lê e grava cada bloco independente dos outros
• Exemplo: discos
■ Dispositivo de caractere
• Entrega ou aceita um fluxo de caracteres sem estrutura de bloco
• Não é endereçável
• Não é possível realizar operação de busca
• Exemplo: impresssoras, interfaces de rede, mouse, etc.
■ Obs: o dispositivo tipo relógio é difícil de classificar
• Não trata fluxo de caracteres
• Não é endereçável
• O que faz é gerar interrupções em intervalos definidos

Controladoras de dispositivos
■ As unidades de E/S geralmente consistem de dois componentes:
• Componente mecânico, que é o dispositivo em si
• Componente eletrônico, que é a controladora
■ Cada controladora utiliza registradores para se comunicar com a CPU; por meio de informações nesses registradores o sistema operacional pode comandar o dispositivo
■ Mapeamento de E/S por espaço em memória:
• Memória para dispositivos e memória para instruções e dados de programas estão no mesmo espaço de endereçamento
■ Mapeamento de E/S por espaço de E/S:
• Memória para dispositivos e memória para instruções e dados de programas estão em espaços de endereçamento separados

barramento

Um modelo para conectar CPU, memória, controladoras e dispositivos de E/S

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Sistemas de E/S

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Execução de E/S
■ Programada:
• Computadores antigos onde todo o processo é executado pela CPU
• O sistema operacional gerencia o acesso ao dispositivo
■ Orientada a