Cap5 ES

Capítulo 5 - Entrada/Saída

5.1 Princípios do hardware de E/S
5.2 Princípios do software de E/S
5.3 Camadas do software de E/S

Capítulo 5 - Entrada/Saída

5.1 Princípios do hardware de E/S
5.2 Princípios do software de E/S
5.3 Camadas do software de E/S

Controladores de Dispositivos


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Composto por dispositivos:
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Mecânico

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Eletrônico

Exemplo:
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HD



Mecânico: Discos magnéticos com cabeçote de leitura e motores que rotacionam e movem os discos e cabeçotes.
Eletrônico: Controlador

Controladores de Dispositivos
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Podem ser reutilizados em outros dispositivos, fornecendo uma modularização.
Tem como principal função converter o fluxo serial de bits em blocos de bytes e corrigir eventuais erros.
Podem ter registradores dentro do espaço de memória (E/S mapeada na memória).

E/S Mapeada na Memória

(a) Espaços de memória e E/S separados
(b) E/S mapeada na memória
(c) Híbrido

Espaço de Memória e E/S
Separados
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Possui registradores específicos para E/S.
É necessário usar códigos específicos de
Assembly para acessar os registradores.

E/S Mapeada na Memória
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Mapeia todos os registradores de controle no espaço de memória.
É possível acessar através de métodos IN/OUT de C.
Não necessita de qualquer mecanismo de proteção, pois o usuário está apenas acessando uma área da memória.

E/S Mapeada na Memória (Cont.)


Desta forma o SO é capaz de modificar os acesso do usuário a um dispositivo específico apenas incluindo/removendo as páginas desejas em sua tabela de páginas.

Dois Espaços de Endereçamento de E/S
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Este último esquema reserva um espaço na memória para os dispositivos de E/S.
Tem desvantagem a necessidade de calcular em tempo de inicialização do sistema quais endereços de memória estão reservados para os dispositivos de E/S.

Direct Memory Access (DMA)
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O controlador solicita um bloco de dados, armazena-o em um buffer e o contador de blocos é decrementado. Ao final deste loop, os blocos de dados são copiados