ข้อดีและข้อเสียของหน่วยความจำอินพุตและเอาต์พุตแบบแยก

อุปกรณ์อินพุตและเอาต์พุต (I/O) เป็นส่วนหนึ่งของระบบคอมพิวเตอร์ เช่น แป้นพิมพ์หรือโมเด็ม ที่ส่งหรือรับข้อมูลเข้าและออกจากโปรเซสเซอร์ของคอมพิวเตอร์ ในระบบ I/O ที่แมปหน่วยความจำ อุปกรณ์ I/O จะใช้หน่วยความจำส่วนหนึ่งของคอมพิวเตอร์เป็นที่อยู่สำหรับส่งข้อความ ในคอมพิวเตอร์ที่มีระบบหน่วยความจำแบบแยกส่วน I/O และหน่วยความจำจะมีที่อยู่ต่างกัน

ระบบคอมพิวเตอร์สามารถจับคู่ I/O กับที่อยู่ในคลังหน่วยความจำได้ เนื่องจากกระบวนการส่งข้อความอุปกรณ์ I/O นั้นคล้ายกับการแลกเปลี่ยนข้อมูลกับหน่วยความจำของคอมพิวเตอร์ บัสเดียวกัน - ทางเดินอิเล็กทรอนิกส์สำหรับการส่งข้อมูลไปและกลับจากโปรเซสเซอร์ - ทำหน้าที่ในการเข้าถึงทั้งหน่วยความจำและอุปกรณ์อินพุตและเอาต์พุต ข้อเสียอย่างหนึ่งของหน่วยความจำแบบแยกคือระบบแผนที่หน่วยความจำนั้นง่ายกว่าสำหรับบัส เนื่องจากใช้ชุดที่อยู่เดียวกันสำหรับการทำงานของ I/O และหน่วยความจำ

ในระบบที่จับคู่หน่วยความจำ คอมพิวเตอร์จะแยกแยะการทำงานของ I/O ออกจากตัวเลือกซอฟต์แวร์อื่นๆ ที่เข้าถึงหน่วยความจำได้ยาก ระบบหน่วยความจำแยกไม่มีปัญหานี้ การทำงานของ I/O ในคอมพิวเตอร์ที่แมปหน่วยความจำจะใช้ที่อยู่หน่วยความจำแบบเต็มเพียงบางส่วนเท่านั้น เพื่อทำให้ตำแหน่งมีความโดดเด่นยิ่งขึ้น ระบบหน่วยความจำแบบแยกส่วนนั้นซับซ้อนกว่า เนื่องจากไม่สามารถใช้ระบบถอดรหัสและควบคุมแบบเดียวกันสำหรับหน่วยความจำและอุปกรณ์ I/O ได้ ไม่เหมือนกับคอมพิวเตอร์ที่แมปหน่วยความจำ ในคอมพิวเตอร์ที่แมปหน่วยความจำ คำสั่งใดๆ ที่นำข้อมูลออกจากหน่วยความจำยังทำงานบนอุปกรณ์อินพุตและเอาต์พุตด้วย

ในคอมพิวเตอร์ที่มีหน่วยความจำแยก การเขียนโปรแกรมจะสะอาดขึ้น: I/O มีที่อยู่แยกต่างหาก ดังนั้นคอมพิวเตอร์จึงสามารถใช้ที่อยู่เพื่อระบุว่าเป็นหน่วยความจำหรือ I/O ที่โปรแกรมควรทำงานด้วย อย่างไรก็ตาม ด้วยการแมปหน่วยความจำ คำสั่งใดๆ ที่อ้างอิงหน่วยความจำสามารถใช้เป็นคำสั่งสำหรับระบบ I/O ได้ ด้วยหน่วยความจำแยก โปรแกรมจำเป็นต้องเพิ่มคำแนะนำ "เข้า" และ "ออก" เพื่อแยกหรือส่งข้อมูลไปยังหน่วยความจำหรือที่อยู่ I/O

เมื่อคอมพิวเตอร์ใช้ระบบ I/O ที่แมปหน่วยความจำ พื้นที่บางส่วนที่คอมพิวเตอร์ใช้สำหรับหน่วยความจำจะถูกจัดสรรให้กับที่อยู่อินพุตและเอาต์พุต ทำให้เหลือพื้นที่จัดเก็บหน่วยความจำจริงน้อยลง ด้วยการแมปหน่วยความจำ ที่อยู่ I/O จะต้องถูกเขียนเพื่อให้แตกต่างจากหน่วยความจำที่อยู่รอบๆ การกำหนดที่อยู่ I/O จะง่ายกว่าในระบบหน่วยความจำแบบแยก เนื่องจากอุปกรณ์ I/O ใช้พื้นที่น้อยกว่าหน่วยความจำที่อยู่ที่ระบุ จึงเป็นไปได้ว่าพื้นที่หน่วยความจำบางส่วนที่ที่อยู่ I/O จะไม่ถูกใช้และสูญเปล่า