Eingabe- und Ausgabegeräte (I/O) sind die Teile eines Computersystems, wie die Tastatur oder das Modem, die Informationen an die Prozessoren des Computers senden oder von diesen empfangen. In speicherabgebildeten E/A-Systemen verwenden E/A-Geräte einen Teil des Computerspeichers als Adresse für die Übertragung von Nachrichten. Bei Computern mit isolierten Speichersystemen haben E/A und Speicher unterschiedliche Adressen.
E/A
Computersysteme können E/A einer Adresse in den Speicherbänken zuordnen, da der Prozess der Nachrichtenübermittlung von E/A-Geräten dem Austausch von Daten mit dem Computerspeicher ähnlich ist. Derselbe Bus – der elektronische Weg zum Übertragen von Informationen zu und von den Prozessoren – dient zum Zugriff auf sowohl den Speicher als auch die Eingabe- und Ausgabegeräte. Ein Nachteil des isolierten Speichers besteht darin, dass Speicherabbildungssysteme für den Bus einfacher sind, da er denselben Satz von Adressen für E/A- und Speicheroperationen verwendet.
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Speicherkarte
In einem speicherabgebildeten System wird es für den Computer schwierig, E/A-Operationen von anderen Softwareoptionen zu unterscheiden, die auf den Speicher zugreifen; Systeme mit isoliertem Speicher haben dieses Problem nicht. E/A-Operationen in Computern mit Speicherzuordnung verwenden nur einen Teil der vollständigen Speicheradresse, um ihre Position eindeutiger zu machen. Isolierte Speichersysteme sind komplexer, weil sie im Gegensatz zu Computern mit Speicherzuordnung nicht dieselben Decodierungs- und Steuersysteme für Speicher und E/A-Geräte verwenden können. In speicherabgebildeten Computern wird jede Anweisung, die Daten aus dem Speicher holt, auch auf Eingabe- und Ausgabegeräten ausgeführt.
Programmierung
In einem Computer mit isoliertem Speicher ist die Programmierung sauberer: E/A hat eine eigene separate Adresse, sodass der Computer anhand der Adressen erkennen kann, ob ein Programm mit Speicher oder E/A arbeiten soll. Beim Memory-Mapping kann jedoch jede Anweisung, die auf den Speicher verweist, auch als Anweisung an das E/A-System verwendet werden. Bei isoliertem Speicher benötigen Programme hinzugefügte "In"- und "Out"-Befehle, um Daten zu extrahieren oder an Speicher- oder E/A-Adressen zu senden.
Speicherplatz
Wenn ein Computer ein speicherabgebildetes E/A-System verwendet, wird ein Teil des Speicherplatzes, den der Computer für den Speicher verwendet, für Eingabe- und Ausgabeadressen reserviert, sodass weniger für die eigentliche Speicherablage übrig bleibt. Bei der Speicherzuordnung müssen E/A-Adressen so geschrieben werden, dass sie sich von den sie umgebenden Speicherbänken unterscheiden; Die Zuweisung von E/A-Adressen ist in Systemen mit isoliertem Speicher einfacher. Da E/A-Geräte weniger Speicherplatz beanspruchen als Speicher an einer bestimmten Adresse, ist es möglich, dass ein Teil des Speicherplatzes an der E/A-Adresse ungenutzt und verschwendet wird.
