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Gestione dell’ Input Output
L’I/O è il processo mediante il quale un sistema informatico interagisce con l’esterno, scambiando dati con dispositivi come tastiere, schermi, dischi e così via.
Esistono tre modi principali in cui un sistema informatico può gestire l’I/O:
I/O Programmato
- Metodo più semplice e primitivo di gestione dell’I/O.
- L’azione di lettura o scrittura viene effettuata da un modulo dedicato (non il processore).
- Non essendoci, interruzioni il processore deve attendere (inutilizzato) che l’operazione di I/O sia completata prima di poter proseguire con le istruzioni successive (Busy Waiting).
Questo approccio è lento e inefficiente, poiché il processore è bloccato durante l’attesa dell’operazione di I/O.
I/O da Interruzioni
- Metodo più moderno per la gestione dell’I/O.
- In questo approccio, quando un dispositivo di I/O è pronto per lo scambio di dati, invia un segnale di interruzione al processore.
- Il processore interrompe l’esecuzione delle istruzioni e salva lo stato attuale, esegue un’apposita routine di gestione dell’interruzione, chiamata gestore di interruzione.
- Quando l’operazione di I/O è completata completata, il processore riprende l’esecuzione delle istruzioni.
Questo approccio è più efficiente dell’I/O programmato, poiché il processore non è bloccato durante l’attesa dell’operazione di I/O.
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I/O con accesso diretto in memoria (DMA)
- Metodo Più efficiente per la gestione dell’I/O.
- In questo approccio, un controller di I/O speciale, chiamato controller DMA, gestisce l’operazione di I/O senza l’intervento del processore.
- Il controller DMA legge o scrive dati direttamente nella memoria del sistema, senza dover passare attraverso il processore.
- Il processore viene interrotto soltanto al termine del trasferimento.
Questo approccio è molto più veloce dell’I/O programmato e dell’I/O da interruzioni, poiché il processore non è coinvolto nell’operazione di I/O.
