Registradores de E/S são usados para armazenar informações de controle e status sobre as operações de E/S.
- Eles são usados para indicar o estado atual das operações de E/S, como se uma operação foi concluída com sucesso ou se ocorreu algum erro.
- Os registradores de E/S são importantes para garantir que as operações de E/S sejam realizadas de forma adequada e segura.
Mapeamento
- O mapeamento dos dispositivos de E/S é a técnica utilizada pelo sistema operacional para permitir que os dispositivos de E/S sejam controlados e acessados pela CPU.
- Existem três tipos de mapeamento:
- (a) Portas de E/S separada e espaço de memória: os dispositivos de E/S são mapeados em portas de E/S separadas e em um espaço de endereço de memória dedicado.
- (b) Mapeamento na Memória E/S: os dispositivos de E/S são mapeados diretamente na memória do sistema, como se fossem uma área de memória normal.
- (c) Mapeamento híbrido (Pentium): combina as duas técnicas anteriores, de modo que alguns dispositivos são mapeados em portas de E/S separadas e outros são mapeados na memória do sistema.
Interrupções no contexto de E/S
No contexto de E/S, as interrupções são usadas pelos controladores de E/S para notificar o SO de eventos de E/S, como a conclusão de uma operação de E/S, enviando sinal pela linha de barramento pela qual o dispositivo está associada, para controlador que está na placa-mãe.
- Passos para o tratamento de uma interrupção:
- Os passos para o tratamento de uma interrupção incluem:
- Salvar registradores relevantes na pilha;
- Estabelecer um contexto para a rotina de tratamento de interrupção;
- Estabelecer a pilha para a rotina de tratamento da interrupção;
- Sinalizar o controlador de interrupção;
- Copiar os registradores para a tabela de processos;
- Executar a rotina de tratamento de interrupção;
- Escolher o próximo processo a executar;
- Estabelecer o contexto da MMU para o próximo processo;
- Carregar os registradores do novo processo;
- Inicializar a execução do novo processo.
DMA - Acesso Direto à Memória
- Técnica utilizada para permitir que dispositivos de E/S transfiram dados diretamente para a memória principal do sistema, sem a intervenção da CPU.
- O objetivo do DMA é aumentar a eficiência do sistema, permitindo que as operações de E/S sejam realizadas de forma mais rápida e eficiente, quando há muitos dados de leitura.
- O funcionamento do DMA envolve a utilização de um controlador dedicado para gerenciar a transferência de dados de E/S para a memória.
- O controlador DMA é responsável por iniciar e gerenciar a transferência de dados de E/S para a memória.
- A CPU é notificada quando a transferência de dados é concluída por meio de uma interrupção, permitindo que ela possa continuar executando outras tarefas enquanto a transferência de dados está em andamento.