Avantajele și dezavantajele memoriei izolate de intrare și ieșire

Dispozitivele de intrare și ieșire (I/O) sunt părțile unui sistem informatic, cum ar fi tastatura sau modemul, care trimit sau primesc informații către și de la procesoarele computerului. În sistemele I/O mapate cu memorie, dispozitivele I/O folosesc o parte din memoria computerului ca adresă pentru transmiterea mesajelor. În calculatoarele cu sisteme de memorie izolată, I/O și memoria au adrese diferite.

I/O

Sistemele computerizate pot mapa I/O la o adresă din băncile de memorie, deoarece procesul de mesagerie a dispozitivelor I/O este similar cu schimbul de date cu memoria computerului. Aceeași magistrală - calea electronică pentru transmiterea informațiilor către și de la procesoare - servește la accesarea atât a memoriei, cât și a dispozitivelor de intrare și de ieșire. Un dezavantaj al memoriei izolate este că sistemele de hărți de memorie sunt mai simple pentru magistrală, deoarece utilizează același set de adrese pentru I/O și operațiunile de memorie.

Videoclipul zilei

Harta memoriei

Într-un sistem mapat cu memorie, devine dificil pentru computer să distingă operațiunile I/O de alte opțiuni software care accesează memoria; sistemele cu memorie izolată nu au această problemă. Operațiunile I/O din computerele mapate cu memorie utilizează doar o parte din adresa completă a memoriei, pentru a face locația lor mai distinctă. Sistemele cu memorie izolată sunt mai complexe deoarece, spre deosebire de computerele mapate cu memorie, nu pot folosi aceleași sisteme de decodare și control pentru dispozitivele de memorie și I/O. În computerele mapate cu memorie, orice instrucțiune care scoate date din memorie operează și pe dispozitivele de intrare și de ieșire.

Programare

Într-un computer cu memorie izolată, programarea este mai curată: I/O are propria sa adresă separată, astfel încât computerul poate folosi adresele pentru a identifica dacă este memorie sau I/O cu care ar trebui să funcționeze un program. Cu maparea memoriei, totuși, orice instrucțiune care face referire la memorie poate fi folosită și ca instrucțiune pentru sistemul I/O. Cu memorie izolată, programele au nevoie de instrucțiuni „In” și „Out” adăugate pentru a extrage sau a trimite date către memorie sau adrese I/O.

Spațiu de memorie

Când un computer folosește un sistem I/O mapat cu memorie, o parte din spațiul pe care computerul îl folosește pentru memorie este dedicat adreselor de intrare și de ieșire, lăsând mai puțin pentru stocarea efectivă a memoriei. Cu maparea memoriei, adresele I/O trebuie scrise astfel încât să fie distincte de băncile de memorie din jurul lor; alocarea adreselor I/O este mai simplă în sistemele cu memorie izolată. Deoarece dispozitivele I/O ocupă mai puțin spațiu decât memoria la o anumită adresă, este posibil ca o parte din spațiul de memorie de la adresa I/O să fie neutilizată și irosită.