Способы управления обменом данными

Способы управления обменом данными.

В зависимости от степени участия центрального процессора в об­мене данными в интерфейсах может использоваться три способа уп­равления обменом:

•   режим сканирования (так называемый «асинхронный» обмен);

•   синхронный обмен;

•   прямой доступ к памяти.

Для внутреннего интерфейса ЭВМ режим сканирования предус­матривает опрос центральным процессором периферийного устрой­ства (ПФУ): готово ли оно к обмену, и если нет, то продолжается оп­рос периферийного устройства (рис. 6.3).

Операция пересылки данных логически слишком проста, чтобы эффективно загружать сложную быстродействующую аппаратуру процессора, в результате чего в режиме сканирования снижается про­изводительность вычислительной машины.

Режим сканирования упрощает подготовку к обмену, но имеет ряд недостатков:

Рекомендуемые материалы

•   процессор постоянно задействован и не может выполнять другую работу;

•   при большом быстродействии периферийного устройства процес­сор не успевает организовать обмен данными.

            В синхронном режиме центральный процессор выполняет основ­ную роль по организации обмена, но в отличие от режима сканирова­ния не ждет готовности устройства, а осуществляет другую работу. Когда в нем возникает нужда, внешнее устройство с помощью соот­ветствующего прерывания обращает на себя внимание центрального процессора.

Для быстрого ввода-вывода блоков данных и разгрузки процес­сора от управления операциями ввода-вывода используют прямой доступ к памяти (DMA — Direct Memory Access).

Прямым доступом к памяти называется способ обмена данными, обеспечивающий автономно от процессора установление связи и пе­редачу данных между основной памятью и внешним устройством.

Бесплатная лекция: "3.2. Кинематические элементы движущейся жидкости" также доступна.

Прямой доступ к памяти (ПДП):

•    освобождает процессор от управления операциями ввода-вывода;

•   позволяет осуществлять параллельно во времени выполнение про­цессором программы с обменом данными между внешним устрой­ством и основной памятью;

•   производит обмен данными со скоростью, ограничиваемой только пропускной способностью основной памяти и внешним устрой­ством.

ПДП разгружает процессор от обслуживания операций ввода-вы­вода, способствует увеличению общей производительности ЭВМ, дает возможность машине более приспособленно работать в системах ре­ального времени.