Организация устройст ввода/вывода (УВВ)

1.  Организация устройст ввода/вывода (УВВ).

Система управления вводом-выводом Скорость обработки данных в ЭВМ гораздо выше, чем скорость, с которой работают устройства ввода-вывода. В большинстве ПУ используются механические узлы, работающие с существенно низкой скоростью. Различные  архитектуры ввода-вывода в большей или меньшей степени компенсируют это различие в скоростях работы.

       Возможны два варианта архитектуры ввода-вывода (рис.1-3).

                                                                                        Шинный интерфейс

                                       Процессор

                                                                                       Устройство управления

                                            ОЗУ

                                                                                                              Интерфейс ввода-вывода

                                                                                       Устройство ввода-вывода

                                                          а) Централизованная система

                                          ОЗУ                           Канал (процессор)         Шинный интерфейс

                                                                                ввода-вывода

                                      Процессор                                                               Устройство управления

                                                                                                                        Интерфейс    ввода-вывода   

                                                                                                                           Устройство ввода-вывода    

                                                                            б) Автономная система

                                                           Рис.1-3. Архитектура ввода-вывода

 В первом варианте обмен данными с устройствами ввода-вывода осуществляется под управление процессора ЭВМ. Во втором, бмен данными между ПУ и памятью осуществляется через специальные средства, называемые каналом или процессором ввода-вывода. В любом варианте аппаратура ввода-вывода состоит из собственно устройства ввода-вывода и устройства управления вводом-выводом. Интерфейс между устройством управления и каналом ввода-вывода называется шинным интерфейсом, а между устройством управления и ПУ - интерфейсом ввода-вывода. Шинный интерфейс является, как правило, общим для всех видов устройств ввода-вывода, а интерфейсы ввода-вывода специализированы для конкретного вида ПУ.

Соединение блоков, из которых состоит ЭВМ, должно выполняться таким образом, чтобы не требовалось дополнительных усилий, т.е. соединяемые блоки или модули должны подходить друг к другу по электрическим параметрам, по конструктивному исполнению, а также по правилам обмена данными. Для этого введено понятие интерфейса - совокупности электрических, конструктивных и логических правил. Устройства, имеющие одинаковый интерфейс, можно легко соединить друг с другом.