1.-Sistemas de Dispositivos de E-s

18
1 SISTEMAS DE DISPOSITIVOS DE SISTEMAS DE DISPOSITIVOS DE E/S E/S Ing. Karla Cecilia Reyes Burgos

description

Sistemas de entrada y salida en dispositivos en general

Transcript of 1.-Sistemas de Dispositivos de E-s

  • 1SISTEM

    AS DE DISPOSITIVOS DE

    SISTEM

    AS DE DISPOSITIVOS DE

    E/S

    E/S

    Ing. Karla Cecilia Reyes Burgos

  • 2Esc

    ue

    la d

    e I

    ng

    . d

    e S

    iste

    ma

    s y

    Co

    mp

    uta

    ci

    n

    El man

    ejo de dispositivo

    s es una de las tareas m

    s pesad

    as, tediosas

    y caticas de un sistema inform

    tico.

    Deb

    ido a la gran variedad

    de dispositivo

    s existentes

    Es por ello que el SO asume la labor de

    controlar a stos elem

    entos med

    iante

    tcnicas y procedim

    ientos

    Entre los elem

    entos a conocer estn:

    Man

    ejad

    ores

    Controladores

    Dispositivo

    s

  • 3Esc

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    e S

    iste

    ma

    s y

    Co

    mp

    uta

    ci

    n

    Manejadores :

    Manejadores :

    Manejadores :

    Manejadores :La parte del SO que programa cada

    dispositivo a travs de su controladora se llama

    manejador de dispositivo o device driver.

    Controladores:

    Controladores:

    Controladores:

    Controladores:Posibilitan la conexin fsica entre

    la CPU

    y los dispositivos, la CPU

    puede seleccionar

    mediante el bus de direcciones a los distintos

    controladores, ya sea como una direccin de

    mem

    oria o como una direccin de puerto de E/S.

  • 4Esc

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    . d

    e S

    iste

    ma

    s y

    Co

    mp

    uta

    ci

    n

    Cad

    a controlador av

    isa a

    la CPU

    de que el trabajo

    ha sido rea

    lizad

    o,

    envian

    do una seal de

    interrupcin que alcanza a

    una en

    trad

    a (IRQ, 15-0)

    de un decodificad

    or de

    interrupciones que a su

    vez va

    conectado a la CPU

    .

  • 5Esc

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    ma

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    Co

    mp

    uta

    ci

    n

    Flujo de Control

    Programa de usuario

    Sistema de archivos

    Manejador de disco

    Sistema Operativo

    Capa de manejadores

    Capa de servicios

    Capa de usuario

    Fuente: Fundamentos de Sistemas Operativos. Teora y

    ejercicios resueltos. Santiago Candela y otros (2011)

  • 6Esc

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    Co

    mp

    uta

    ci

    n

    Sistemas Operativos USAT KRB

    Un computador no pued

    e estar form

    ado

    slo por la CPU

    y la mem

    oria.

    Para darle alguna utilidad

    deb

    e Comunicarse con el mundo exterior

    (perifricos) a travs del subsistem

    a de

    entrad

    as y salidas

    Memoria

    p e r i f e r i c o s

  • 7Esc

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    Co

    mp

    uta

    ci

    n

    Controlador

    IDE

    CPU

    centronic

    Controlador

    SCSI

    disco

    disco

    bus pci

    Placa baseControladores de dispositivo

    Fuen

    te: Fu

    ndamen

    tos de Sistemas Operativos. Teo

    ra y ejercicios resueltos. San

    tiag

    o

    Can

    dela y otros (2011)

  • 8Esc

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    Co

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    uta

    ci

    n

    SISTEMA DE

    SISTEMA DE

    E/SE/S

    MEM

    PERIFERICOS

    CPU

    E/S

    Intercone_

    xiones

    Adap

    tar

    los

    dis

    po

    sitiv

    os

    de

    exte

    rno

    s

    an

    tes

    de

    cone

    cta

    rlos a

    l b

    us d

    el

    sis

    tem

    a

    Justificacin

    Misin

  • 9Esc

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    Co

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    ci

    n

    SISTEMA DE

    SISTEMA DE

    E/SE/S

    MEM

    PERI

    FERI

    COS

    CPU

    E/S

    interc

    onexio

    nes

    Adapta

    r lo

    s d

    ispo

    sitiv

    os

    de e

    xte

    rnos a

    nte

    s d

    e

    conecta

    rlos a

    l bus d

    el

    sis

    tem

    a

    Ve

    locid

    ad d

    e t

    ransm

    isi

    n d

    e d

    ato

    s

    (de los p

    erif

    ricos e

    s m

    enor

    de

    CP

    U).

    Es n

    ecesario a

    mort

    iguar

    la

    velo

    cid

    ad.

    Div

    ers

    idad d

    e p

    erif

    ricos

    Tam

    aos y

    form

    ato

    s d

    e d

    ato

    s d

    e

    los p

    erif

    ricos s

    on d

    ifere

    nte

    s a

    los

    del re

    sto

    del com

    puta

    dor

    Justificacin

    Misin

    Necesidad

    Procesador

    Dispositivo

    de E/S

  • 10

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    n

    SISTEMA DE

    SISTEMA DE

    E/SE/S

    MEM

    PERI

    FERI

    COS

    CPU

    E/S

    interc

    onexio

    nes

    Adapta

    r lo

    s d

    ispo

    sitiv

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    conecta

    rlos a

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    el

    sis

    tem

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    nte

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    los

    del re

    sto

    del com

    puta

    dor

    Direccio

    nam

    iento

    : E

    lige d

    ispositiv

    o c

    orr

    espondie

    nte

    Sin

    cro

    niz

    aci

    n:

    Perm

    ite

    mem

    oria

    CP

    UC

    Dte

    cla

    do

    sin

    cro

    niz

    ar

    Alta v

    elo

    cid

    ad

    Ba

    ja v

    elo

    cid

    ad

    Inicio de la transferencia

    Tra

    nsfe

    rencia

    : E

    l S

    O t

    iene a

    los

    contr

    ola

    dore

    s (

    la c

    ircuiter

    ay s

    ea

    les

    de c

    om

    unic

    aci

    n a

    pro

    pia

    da)

    para

    llevar

    a c

    abo la c

    om

    unic

    aci

    n (

    Mto

    do d

    e tra

    nsfe

    rencia

    )

    Justificacin

    Misin

    Necesidad

    Funciones

  • 11

    Esc

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    ng

    . d

    e S

    iste

    ma

    s y

    Co

    mp

    uta

    ci

    n

    SISTEMA DE

    SISTEMA DE

    E/SE/S

    MEM

    PERI

    FERI

    COS

    CPU

    E/S

    interc

    onexio

    nes

    Adapta

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    ispo

    sitiv

    os

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    conecta

    rlos a

    l bus d

    el

    sis

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    e d

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    (de los p

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    ricos e

    s m

    enor

    de

    CP

    U).

    Es n

    ecesario a

    mort

    iguar

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    ad.

    Div

    ers

    idad d

    e p

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    ricos

    Tam

    aos y

    form

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    ato

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    ifere

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    sto

    del com

    puta

    dor

    Direccio

    nam

    iento

    : E

    lije

    dis

    po

    sitiv

    o c

    orr

    espondie

    nte

    Sin

    cro

    niz

    aci

    n:

    Perm

    ite

    mem

    oria

    CP

    UC

    Dte

    cla

    do

    sin

    cro

    niz

    ar

    Alta v

    elo

    cid

    ad

    Ba

    ja v

    elo

    cid

    ad

    Inicio de la transferencia

    Tra

    nsfe

    rencia

    : E

    l S

    O t

    iene la

    circuiter

    ay s

    ea

    les d

    e c

    om

    unic

    aci

    n

    apro

    pia

    da p

    ara

    lle

    var

    a c

    abo la

    com

    unic

    aci

    n (

    Mto

    do d

    e

    transfe

    rencia

    )

    Un

    idad d

    e D

    isco

    Puert

    o s

    erie

    Monitor

    Sis

    tem

    as d

    e a

    dquis

    ici

    n d

    e d

    ato

    s

    E/S

    pro

    gra

    mada

    E/S

    por

    inte

    rrupcio

    nes

    Acceso d

    irecto

    a m

    em

    oria

    D.

    de C

    adena

    D.

    de B

    loques

    CPU

    Memoria

    Mdulo

    E/S

    Mdulo

    E/S

    Mdulo

    E/S

    Controlador

    Teclado

    Monitor

    Impresora

    Bus del Sistema Justificacin

    Misin

    Necesidad

    Funciones

    Ejemplos

    Met. de prog.

    De E/S

    Tipos de Disp.

    Comunicacin

    de Perif.

  • 12

    Esc

    ue

    la d

    e I

    ng

    . d

    e S

    iste

    ma

    s y

    Co

    mp

    uta

    ci

    n

    PERIFRICO

    CONTROLADOR

    DISPOSITIVO

    Sincronizacin

    Codificacin

    Decodificacin

    Fsica del

    fenmen

    o

    Asignacin de

    puerto de E/S Reg

    istro de datos

    Reg

    istro de control

    DATOS

    DIRECCIO

    NES

    Elemen

    to que permite la transferen

    cia de inform

    acin entre la CPU

    y el mundo exterior.

    Interfaz que trad

    uce la inform

    acin asncrona y an

    algica del m

    undo exterior a la inform

    acin

    sncronay codificad

    a del computador.

    Dos partes: m

    dulo de E/S (controlador) y dispositivo

    externo.

    La E/S se implementa mediante

    perifricos.

    BUS

    PERIFRICOS

    BUS

    SISTEMA

    Se

    ales de Control

  • 13

    Esc

    ue

    la d

    e I

    ng

    . d

    e S

    iste

    ma

    s y

    Co

    mp

    uta

    ci

    n

    Ejem

    plo Unidad de Disco

    CONTROLADORA IDE

    DMA Transfer.

    Codificacin / Decodificacin

    Lgica de control de motores

    Reg

    istro de datos

    Reg

    istro de control

    DATOS

    DIRECCIO

    NES

    BUS

    PERIFRICOS

    BUS

    SISTEMA

    Se

    ales de Control

    DISCOS

    MOTOR DE DISCOS

    MOTOR DE POSICIN

    DE CABEZALES

  • 14

    Esc

    ue

    la d

    e I

    ng

    . d

    e S

    iste

    ma

    s y

    Co

    mp

    uta

    ci

    n

    PERIFRICO

    CONTROLADOR

    INTERFAZ RS-232C

    RELO

    J

    Reg

    istro de datos

    Reg

    istro de control

    DATOS

    DIRECCIO

    NES

    BUS

    PERIFRICOS

    BUS

    SISTEMA

  • 15

    Esc

    ue

    la d

    e I

    ng

    . d

    e S

    iste

    ma

    s y

    Co

    mp

    uta

    ci

    n

    Comparativa de Dispositivos de

    almacenam

    iento

    CD

    700 M

    b

    DVD

    4.7 GB

    BLUERAY

    256 GB

  • 16

    Esc

    ue

    la d

    e I

    ng

    . d

    e S

    iste

    ma

    s y

    Co

    mp

    uta

    ci

    n

    USB

    4, 8,16,32 y 64 GB

    Vara

    DISCO DURO EXTERNO

    1 y 2 TB

    Vara

  • 17

    Esc

    ue

    la d

    e I

    ng

    . d

    e S

    iste

    ma

    s y

    Co

    mp

    uta

    ci

    n

    Disco Duro

  • 18

    Esc

    ue

    la d

    e I

    ng

    . d

    e S

    iste

    ma

    s y

    Co

    mp

    uta

    ci

    n

    Mgtr

    Mgtr

    Mgtr

    Mgtr. Karla Reyes Burgos

    . Karla Reyes Burgos

    . Karla Reyes Burgos

    . Karla Reyes Burgos

    [email protected], kreyes_burgos@

    hotm

    ail.com

    [email protected], kreyes_burgos@

    hotm

    ail.com

    [email protected], kreyes_burgos@

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    ail.com

    [email protected], kreyes_burgos@

    hotm

    ail.com

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    ://kreyesburgos.blogspot.com

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