Тема: Взаємодія програм і апаратних засобів.

Поняття про системні ресурси.

Ініціювання та синхронізація обміну даними.

Методи обміну даними.

Системні ресурси – адреси простору пам’яті та пристроїв вв-вив, лінії запитів переривань та каналів ДМА.

Системні ресурси строго розподілені на відповідні системні пристрої. В результаті чого програми можуть взаємодіяти із своїми визначеними пристроями, не створюючи помилок у роботі інших пристроїв.

Для простору пам’яті і потів вводу-виводу розподіл адрес п. б. таким чином, щоб діапазони відповідних адрес всіх пристроїв не накладались одне на одного.

Для ліній запитів переривань розподіл здійснюють за двома системами: класичною і РпР.

Класична – одну лінію запиту переривань м. займати тільки один пристрій;

РпР – програмно-роздільна. на одну лінію запиту претендують декілька програмно-розділених пристроїв.

Для каналів ДМА розподіл здійснюється на основі монопольного використання каналу одним пристроєм.

Ініціатором обміну м. бути як програма, так і пристрій.

Існують три способи ініціювання обміну:

за опитуванням готовності пристрою. – програма періодично опитує біт готовності регістра стану пристрою і при появі біта готовності програма починає передачу;

за д-гою апар. переривань які викликають у програми обслуговування свого переривання.

комбінований спосіб – полінг (polling) – періодичне опитування готовності ряду пристроїв. Пристрій, який готовий до передачі – обслуговується, якщо пристрій не готовий, то його пропускають до наступного опитування.

Дл передачі даних між програмою і пристроєм застосовують різні методи:

програмно-керований обмін – програма опитує біт готовності пристрою;

програмний обмін з портом вводу-виводу за допомогою ланцюгових команд INS, OUTS із префіксом повторення REP. Для цих інструкцій вказують початкову адресу довжину блоку передачі, адресу порта і напрям зміни адреси пам’яті (на збільшення або на зменшення).

обмін через канал DMA всі дані передаються каналом DMA, а процесор тільки займається ініціалізацією каналу DMA та аналізує стан каналу DMA.

Пряме керування шиною – здійснює інтелектуальний контролер. Він здійснює комутування каналів передачі та керує потоками даних. При цьому методі процесор завантажений найменше.