Ввод-вывод

Периферийные устройства

Термином “периферийное устройство” (ПУ) будем называть устройства самой разнообразной природы, которые являются внешними по отношению к вычислительному ядру (процессор + память) и которые по скорости своей работы не согласованы с процессором. Таким естественным образом согласована по скорости работы с процессором основная память. Для лучшего согласования используются дополнительные структурные элементы, такие, как КЭШ-память, дополнительные локальные шины для доступа к памяти и др. (см. более подробно в предыдущих разделах). Как правило, периферийные устройства "работают" медленнее процессора, т.е. передают или принимают данные медленнее, чем это в состоянии делать процессор, обмениваясь по магистрали (например, с памятью). Но, с точки зрения передачи информации по магистрали в рамках упрощенной схемы ЦВМ, периферийное устройство, подключенное к магистрали ОЗУ, мало отличается от памяти.

Приведем два примера простых периферийных устройств персонального компьютера.

1. Таймер. Его основная функция - обеспечить программе возможность, читая содержимое таймера, получать информацию о истекшем времени, подобно тому, как человек получает ее, поглядывая на часы. Таймер в том или ином виде реализован практически в любой вычислительной системе.
Основной элемент таймера - счетчик, на счетный вход которого постоянно поступает последовательность импульсов от генератора стабильной частоты. Вследствие этого, содержимое счетчика таймера постоянно изменяется во времени. Программа может прочитать содержимое счетчика таймера (скопировать это значение в переменную).
Таймер персонального IBM PC-совместимого компьютера содержит три почти одинаковых канала. Счетчик каждого канала имеет 16 двоичных разрядов. Таким образом, программа может считать из канала таймера значение.

2. Последовательный (коммуникационный) интерфейс (иначе называемый COM-портом). Это периферийное устройство на самом деле включает два отдельных независимых узла: передатчик и приемник. Байт, записанный программой в регистр данных передатчика, немедленно после записи начинает бит за битом передаваться через последовательный интерфейс.

Яндекс.Метрика