Invoer- en uitvoerapparaten (I/O) zijn de onderdelen van een computersysteem, zoals het toetsenbord of de modem, die informatie verzenden of ontvangen van en naar de processors van de computer. In memory-mapped I/O-systemen gebruiken I/O-apparaten een deel van het computergeheugen als adres voor het verzenden van berichten. In computers met systemen met geïsoleerd geheugen hebben I/O en geheugen verschillende adressen.
IO
Computersystemen kunnen I/O toewijzen aan een adres in de geheugenbanken, omdat het proces van het versturen van berichten naar I/O-apparaten vergelijkbaar is met het uitwisselen van gegevens met computergeheugen. Dezelfde bus - het elektronische pad voor het verzenden van informatie van en naar de processors - dient voor toegang tot zowel geheugen als invoer- en uitvoerapparaten. Een nadeel van geïsoleerd geheugen is dat geheugenkaartsystemen eenvoudiger zijn voor de bus, omdat het dezelfde set adressen gebruikt voor I/O- en geheugenbewerkingen.
Video van de dag
Geheugenkaart
In een memory-mapped systeem wordt het moeilijk voor de computer om I/O-bewerkingen te onderscheiden van andere software-opties die toegang hebben tot geheugen; systemen met geïsoleerd geheugen hebben dit probleem niet. I/O-bewerkingen in computers met geheugentoewijzing gebruiken slechts een deel van het volledige geheugenadres om hun locatie meer onderscheidend te maken. Systemen met geïsoleerd geheugen zijn complexer omdat ze, in tegenstelling tot computers met geheugentoewijzing, niet dezelfde decoderings- en controlesystemen voor geheugen- en I/O-apparaten kunnen gebruiken. Op computers met geheugentoewijzing werkt elke instructie die gegevens uit het geheugen haalt, ook op invoer- en uitvoerapparaten.
Programmeren
In een computer met geïsoleerd geheugen is programmeren schoner: I/O heeft zijn eigen aparte adres, zodat de computer de adressen kan gebruiken om te bepalen of het geheugen of I/O is waarmee een programma zou moeten werken. Bij geheugentoewijzing kan elke instructie die naar geheugen verwijst echter ook worden gebruikt als een instructie voor het I/O-systeem. Met geïsoleerd geheugen hebben programma's "In" en "Out" instructies nodig om gegevens te extraheren of te verzenden naar geheugen of I/O-adressen.
Geheugenruimte
Wanneer een computer een I/O-systeem met geheugentoewijzing gebruikt, wordt een deel van de ruimte die de computer voor geheugen gebruikt, besteed aan invoer- en uitvoeradressen, waardoor er minder over is voor daadwerkelijke geheugenopslag. Bij geheugentoewijzing moeten I/O-adressen zo worden geschreven dat ze zich onderscheiden van de geheugenbanken eromheen; het toewijzen van I/O-adressen is eenvoudiger in systemen met geïsoleerd geheugen. Omdat I/O-apparaten minder ruimte innemen dan geheugen op een bepaald adres, is het mogelijk dat een deel van de geheugenruimte op het I/O-adres ongebruikt en verspild wordt.
