היתרונות והחסרונות של זיכרון קלט ופלט מבודד

התקני קלט ופלט (I/O) הם החלקים של מערכת מחשב, כגון המקלדת או המודם, ששולחים או מקבלים מידע אל וממנו המעבדים של המחשב. במערכות קלט/פלט ממופות זיכרון, התקני קלט/פלט משתמשים בחלק מזיכרון המחשב ככתובת להעברת הודעות. במחשבים עם מערכות זיכרון מבודדות, לקלט/פלט ולזיכרון יש כתובות שונות.

I/O

מערכות מחשב יכולות למפות קלט/פלט לכתובת בבנקי הזיכרון מכיוון שתהליך שליחת הודעות קלט/פלט דומה להחלפת נתונים עם זיכרון מחשב. אותו אפיק - המסלול האלקטרוני להעברת מידע אל המעבדים וממנו - משמש לגישה הן לזיכרון והן להתקני קלט ופלט. חסרון אחד לזיכרון מבודד הוא שמערכות מפת זיכרון פשוטות יותר עבור האוטובוס, מכיוון שהוא משתמש באותה סט של כתובות עבור פעולות קלט/פלט וזיכרון.

סרטון היום

מפת זיכרון

במערכת ממופה זיכרון, קשה למחשב להבחין בין פעולות I/O לבין אפשרויות תוכנה אחרות הנגישות לזיכרון; למערכות זיכרון מבודד אין את הבעיה הזו. פעולות קלט/פלט במחשבים ממופי זיכרון משתמשות רק בחלק מכתובת הזיכרון המלאה, כדי להפוך את מיקומן ליותר ייחודי. מערכות זיכרון מבודד מורכבות יותר מכיוון שבניגוד למחשבים ממופי זיכרון, הן אינן יכולות להשתמש באותן מערכות פענוח ובקרה עבור התקני זיכרון ו-I/O. במחשבים ממופי זיכרון, כל הוראה שמוציאה נתונים מהזיכרון פועלת גם על התקני קלט ופלט.

תִכנוּת

במחשב עם זיכרון מבודד, התכנות נקי יותר: ל-I/O יש כתובת נפרדת משלו, כך שהמחשב יכול להשתמש בכתובות כדי לזהות אם זה זיכרון או I/O שתוכנית צריכה לעבוד איתם. עם מיפוי זיכרון, לעומת זאת, כל הוראה שמתייחסת לזיכרון יכולה לשמש גם כהוראה למערכת ה-I/O. עם זיכרון מבודד, תוכניות צריכות להוסיף הוראות "In" ו-"Out" כדי לחלץ או לשלוח נתונים לזיכרון או לכתובות I/O.

מרחב זיכרון

כאשר מחשב משתמש במערכת קלט/פלט ממופת זיכרון, חלק מהשטח שהמחשב משתמש בו לזיכרון מוקדש לכתובות קלט ופלט, מה שמשאיר פחות לאחסון זיכרון בפועל. עם מיפוי זיכרון, כתובות קלט/פלט חייבות להיכתב כך שיהיו שונות ממאגרי הזיכרון שמסביבן; הקצאת כתובות קלט/פלט פשוטה יותר במערכות זיכרון מבודד. מכיוון שהתקני קלט/פלט תופסים פחות מקום מזיכרון בכתובת נתונה, יתכן שחלק משטח הזיכרון בכתובת הקלט/פלט לא יהיה בשימוש ובזבוז.