Administración de entrada y salida Sistemas Operativos

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CONCEPTOS BASICOS DE E/S

El sistema de entrada y salida es la parte del S.O. encargada de la administración de los dispositivos de E/S.
Comprende tanto la transferencia entre diversos niveles de la memoria como la comunicación con los periféricos.
Este sistema proporciona un medio para tratar los archivos y dispositivos de manera uniforme, actuando como interfaz entre los usuarios y los dispositivos de e/s que pueden ser manipulados por órdenes de alto nivel.
El SO debe controlar el funcionamiento de todos los dispositivos de E/S para alcanzar los siguientes objetivos:
* Facilitar el manejo de los dispositivos periféricos. Para ello debe ofrecer una interfaz entre los dispositivos y el resto del sistema que sea sencilla y fácil de utilizar.
* Optimizar la E/S del sistema, proporcionando mecanismos de incremento de prestaciones donde sea necesario.
* Proporcionar dispositivos virtuales que permitan conectar cualquier tipo de dispositivos físicos sin que sea necesario remodelar el sistema de E/S del SO.
* Permitir la conexión de dispositivos nuevos de E/S, solventando de forma automática su instalación usando mecanismos del tipo plug & play.

b

Dispositivos de entrada y salida
Operativo es la de controlar todos los dispositivos de entrada y salida, ya que un computador gran parte de su utilidad en la capacidad de recibir y transmitir información desde o hacia el exterior. El SO debe enviar comandos a los dispositivos, atender las interrupciones y gestionar los errores, también debe proporcionar una interfaz entre los dispositivos y el resto del sistema que sea sencilla y fácil de utilizar.
DISPOSITIVOS DE E/S
Todos los dispositivos de E/S se pueden agrupar en tres grandes grupos:
* Dispositivos de interfaz de usuario.
* Dispositivos de almacenamiento.
* Dispositivos de comunicaciones.

DISPOSITIVOS DE INTERFAZ DE USUARIO
* Se llama así a los dispositivos que permiten la comunicación entre los usuarios y la computadora. Dentro de este grupo se incluyen todos los dispositivos que sirven para proporcionar interfaz con el usuario, tanto para entrada (ratón, teclado, etc.) como para salida (impresoras, pantalla, etc.).

DISPOSITIVOS DE ALMACENAMIENTO
* Se usan para proporcionar almacenamiento no volátil de datos y memoria. Su función primordial es abastecer de datos y almacenamiento a los programas que se ejecutan en la CPU.

DISPOSITIVOS DE COMUNICACIONES
* Permiten conectar a la computadora con otras computadoras a través de una red. Los dos tipos de dispositivos más importantes de esta clase son los módem, para comunicación vía red telefónica, y las tarjetas de interfaz a la red, para conectar la computadora a una red de área local.

Controladores de dispositivos
MANEJADORES DE DISPOSITIVOS (DEVICE DRIVERS)
Las unidades de E/S tienen una parte mecánica que es el propio dispositivo y otra electrónica que se llama controlador del dispositivo y actúa como intermediario entre la computadora y los dispositivos.
Un controlador de dispositivo (llamado normalmente controlador, o, en inglés, driver) es un programa informático que permite al sistema operativo interactuar con un periférico.
que El controlador convierte el flujo de bits en serie transmitidos desde un dispositivo en un bloque de bytes para la CPU y realizar las correcciones de los errores que se puedan cometer en la transmisión.
que El controlador dispone de tres capas funcionales: La interfaz del bus, el controlador y la interfaz del dispositivo.

Entrada y salida por interrupcion

Entrada/Salida por interrupciones

En el caso de la entrada/salida por interrupciones, es el dispositivo quien establece el

momento en que se realiza la transferencia de los datos, avisando a la CPU de que ha ocurrido

un evento (por ejemplo, que el usuario haya presionado una tecla). En este punto, debemos

aclarar que en la familia 80x86 existen tres tipos de interrupciones, que a veces producen

confusi´on por la nomenclatura empleada en diversos textos:

1. Las traps o interrupciones software son interrupciones invocadas por el usuario desde

programa. En este caso, la CPU pasa a ejecutar el manejador de trap asociado (su

rutina de atenci´on a la interrupci´on o ISR2

2. Las excepciones son traps generadas autom´aticamente en respuesta a alguna condici´on

excepcional producida al intentar ejecutar una instrucci´on: division por cero, c´odigo de

operacion ilegal. . . Tambi´en en este caso se ejecuta la ISR asociada, decidiendo, en su

caso, qu´e hacer con la situacion anomala.

3. Las interrupciones hardware, a las que llamaremos simplemente “interrupciones”, se

basan en un evento hardware externo a la CPU y no relacionado con la secuencia de

instrucciones que se este ejecutando en ese momento. Son las que un ingeniero electr´onico

m´as intuitivamente relacionar´ıa con el t´ermino “interrupcion”, y con las que vamos a

tratar en este proyecto.

Para cada tipo de interrupcion, por tanto, se puede instalar una rutina de atenci´on o

servicio de interrupcion. Cuando la CPU recibe notiﬁcacion de la interrupcion detiene el

programa en ejecucion, ejecuta la ISR (es decir, sirve al dispositivo haciendo que cese su

peticion de interrupcion (si es necesario, se accede al controlador de interrupciones para

hacer lo mismo)) y ﬁnalmente devuelve el control al programa, restaurando su estado anterior.

E/S programadas

También denominadas de interrogación o encuesta ("Polling"). El programa decide cuando y con que dispositivos se establecerá la comunicación de E/S. Es un método adecuado en determinadas circunstancias (periféricos lentos), pero resulta ineficiente si deben atenderse periféricos rápidos o gran cantidad de ellos. Sobre todo si la comunicación se origina del lado de los dispositivos (es el periférico el que solicita la comunicación), porque el procesador debe interrogar periódicamente al periférico, lo que supone un tiempo extra.

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Si buscas hosting web, dominios web, correos empresariales o crear páginas web gratis, ingresa a PaginaMX Por otro lado, si buscas crear códigos qr online ingresa al Creador de Códigos QR más potente que existe CONCEPTOS BASICOS DE E/S El sistema de entrada y salida es la parte del S.O. encargada de la administración de los dispositivos de E/S. Comprende tanto la transferencia entre diversos niveles de la memoria como la comunicación con los periféricos. Este sistema proporciona un medio para tratar los archivos y dispositivos de manera uniforme, actuando como interfaz entre los usuarios y los dispositivos de e/s que pueden ser manipulados por órdenes de alto nivel. El SO debe controlar el funcionamiento de todos los dispositivos de E/S para alcanzar los siguientes objetivos: * Facilitar el manejo de los dispositivos periféricos. Para ello debe ofrecer una interfaz entre los dispositivos y el resto del sistema que sea sencilla y fácil de utilizar. * Optimizar la E/S del sistema, proporcionando mecanismos de incremento de prestaciones donde sea necesario. * Proporcionar dispositivos virtuales que permitan conectar cualquier tipo de dispositivos físicos sin que sea necesario remodelar el sistema de E/S del SO. * Permitir la conexión de dispositivos nuevos de E/S, solventando de forma automática su instalación usando mecanismos del tipo plug & play. b Dispositivos de entrada y salida Operativo es la de controlar todos los dispositivos de entrada y salida, ya que un computador gran parte de su utilidad en la capacidad de recibir y transmitir información desde o hacia el exterior. El SO debe enviar comandos a los dispositivos, atender las interrupciones y gestionar los errores, también debe proporcionar una interfaz entre los dispositivos y el resto del sistema que sea sencilla y fácil de utilizar. DISPOSITIVOS DE E/S Todos los dispositivos de E/S se pueden agrupar en tres grandes grupos: * Dispositivos de interfaz de usuario. * Dispositivos de almacenamiento. * Dispositivos de comunicaciones. DISPOSITIVOS DE INTERFAZ DE USUARIO * Se llama así a los dispositivos que permiten la comunicación entre los usuarios y la computadora. Dentro de este grupo se incluyen todos los dispositivos que sirven para proporcionar interfaz con el usuario, tanto para entrada (ratón, teclado, etc.) como para salida (impresoras, pantalla, etc.). DISPOSITIVOS DE ALMACENAMIENTO * Se usan para proporcionar almacenamiento no volátil de datos y memoria. Su función primordial es abastecer de datos y almacenamiento a los programas que se ejecutan en la CPU. DISPOSITIVOS DE COMUNICACIONES * Permiten conectar a la computadora con otras computadoras a través de una red. Los dos tipos de dispositivos más importantes de esta clase son los módem, para comunicación vía red telefónica, y las tarjetas de interfaz a la red, para conectar la computadora a una red de área local. Controladores de dispositivos MANEJADORES DE DISPOSITIVOS (DEVICE DRIVERS) Las unidades de E/S tienen una parte mecánica que es el propio dispositivo y otra electrónica que se llama controlador del dispositivo y actúa como intermediario entre la computadora y los dispositivos. Un controlador de dispositivo (llamado normalmente controlador, o, en inglés, driver) es un programa informático que permite al sistema operativo interactuar con un periférico. que El controlador convierte el flujo de bits en serie transmitidos desde un dispositivo en un bloque de bytes para la CPU y realizar las correcciones de los errores que se puedan cometer en la transmisión. que El controlador dispone de tres capas funcionales: La interfaz del bus, el controlador y la interfaz del dispositivo. Entrada y salida por interrupcion Entrada/Salida por interrupciones En el caso de la entrada/salida por interrupciones, es el dispositivo quien establece el momento en que se realiza la transferencia de los datos, avisando a la CPU de que ha ocurrido un evento (por ejemplo, que el usuario haya presionado una tecla). En este punto, debemos aclarar que en la familia 80x86 existen tres tipos de interrupciones, que a veces producen confusi´on por la nomenclatura empleada en diversos textos: 1. Las traps o interrupciones software son interrupciones invocadas por el usuario desde programa. En este caso, la CPU pasa a ejecutar el manejador de trap asociado (su rutina de atenci´on a la interrupci´on o ISR2 ). 2. Las excepciones son traps generadas autom´aticamente en respuesta a alguna condici´on excepcional producida al intentar ejecutar una instrucci´on: division por cero, c´odigo de operacion ilegal. . . Tambi´en en este caso se ejecuta la ISR asociada, decidiendo, en su caso, qu´e hacer con la situacion anomala. 3. Las interrupciones hardware, a las que llamaremos simplemente “interrupciones”, se basan en un evento hardware externo a la CPU y no relacionado con la secuencia de instrucciones que se este ejecutando en ese momento. Son las que un ingeniero electr´onico m´as intuitivamente relacionar´ıa con el t´ermino “interrupcion”, y con las que vamos a tratar en este proyecto. Para cada tipo de interrupcion, por tanto, se puede instalar una rutina de atenci´on o servicio de interrupcion. Cuando la CPU recibe notiﬁcacion de la interrupcion detiene el programa en ejecucion, ejecuta la ISR (es decir, sirve al dispositivo haciendo que cese su peticion de interrupcion (si es necesario, se accede al controlador de interrupciones para hacer lo mismo)) y ﬁnalmente devuelve el control al programa, restaurando su estado anterior. E/S programadas También denominadas de interrogación o encuesta ("Polling"). El programa decide cuando y con que dispositivos se establecerá la comunicación de E/S. Es un método adecuado en determinadas circunstancias (periféricos lentos), pero resulta ineficiente si deben atenderse periféricos rápidos o gran cantidad de ellos. Sobre todo si la comunicación se origina del lado de los dispositivos (es el periférico el que solicita la comunicación), porque el procesador debe interrogar periódicamente al periférico, lo que supone un tiempo extra.	Menú Inicio Criterios de evalucion Programa de estudios Administración de memoria Administración de entrada y salida
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