Лекция "система ввода – вывода структура с каналами ввода-вывода"

тема 1 вопрос 32 система ввода – вывода структура  с каналами ввода­вывода Структура системы с процессорами (каналами) ввода­вывода применяется в  высокопроизводительных ЭВМ. В таких ЭВМ система ввода­вывода строится путем централизации  аппаратуры управления вводом­выводом на основе применения программно­управляемых  процессоров (каналов) ввода­вывода. Обмен информацией между памятью и периферийным  устройством осуществляется через канал ввода­вывода (рис. 9). Каналы ввода­вывода полностью освобождают процессор от управления операциями ввода­вывода. В вычислительной машине с каналами ввода­вывода форматы передаваемых данных неоднородны, поэтому необходимо использовать в ЭВМ несколько специализированных интерфейсов. Можно выделить четыре типа интерфейсов: интерфейс основной памяти, интерфейс процессор­ каналы, интерфейсы ввода­вывода, интерфейсы периферийных устройств (малые интерфейсы). Через интерфейс основной памяти производится обмен информацией между памятью, с одной  стороны, и процессором и каналами – с другой. Интерфейс процессор­каналы предназначается для передачи информации между процессорами и  каналами ввода­вывода. Через интерфейс ввода­вывода происходит обмен информацией между каналами и блоками  управления периферийных устройств. Основные параметры интерфейсов  Интерфейсы характеризуются следующими параметрами: 1. Пропускная способность интерфейса ­ это количество информации, которое может быть  передано через интерфейс в единицу времени (имеет диапазон от десятков байт до сотен мегабайт). 2. Максимальная частота передачи информационных сигналов через интерфейс лежит в  диапазоне от десятков герц до тысяч мегагерц. 3. Максимально допустимое расстояние между соединяемыми устройствами имеет диапазон от десятков сантиметров до нескольких километров при использовании оптоволоконных линий. 4. Динамические параметры интерфейса – время передачи отдельного слова и блока данных с  учетом продолжительности процедур подготовки и завершения передачи. Эти параметры особенно  важны для систем реального времени. 5. Общее число линий (проводов) в интерфейсе. 6. Информационная ширина интерфейса ­ число бит данных, передаваемых параллельно через  интерфейс. Различные интерфейсы имеют ширину 1, 8, 16, 32, 64, 128 или 256 бит. 7. Связность интерфейса: интерфейс может быть односвязным, когда существует лишь  единственный путь передачи информации между парой устройств машины, и многосвязным,  позволяющим устройствам обмениваться информацией по нескольким независимым путям.  Многосвязность интерфейсов требует дополнительной аппаратуры, но повышает надежность и  живучесть вычислительной машины, обеспечивает возможность автоматической реконфигурации  вычислительного комплекса при выходе из строя отдельных устройств.