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ARQUITECTURA DE COMPUTADORES

ACCESO DIRECTO A MEMORIA

Integrantes:Integrantes: Iliana Burguan Iliana Burguan

Diana PomaDiana Poma

ACCSESO DIRECTO A MEMORIA

INCONVENIENTES DE LA E/S PROGRAMADAS Y CON INTERRUPCIONES

� La E/S con interrupciones, aunque mas eficiente que la sencilla E/S programada, requiere la intervención activa del procesador para transferir datos entre la memoria y el modulo de E/S y cualquier transferencia de datos que debe seguir un camino a través del procesador.

INCONVENIENTES:

� La velocidad de transferencia de E/S esta limitada por la velocidad a la cual el procesador puede comprobar y dar servicio a un dispositivo.

� El procesador debe dedicarse a la gestión de la transferencia de E/S; se debe ejecutar cierto numero de instrucciones por cada transferencia de E/S.


� FUNCIONAMIENTO DEL DMAFUNCIONAMIENTO DEL DMA

� El DMA requiere un módulo adicional en el bus del sistema. El DMA requiere un módulo adicional en el bus del sistema. � Este es capaz de imitar al procesador y de recibir el Este es capaz de imitar al procesador y de recibir el

control del sistema cedido por el procesador.control del sistema cedido por el procesador. � Necesita dicho control para transferir datos a, y desde memoria Necesita dicho control para transferir datos a, y desde memoria

a través del bus del sistema.a través del bus del sistema.� Para hacerlo, el módulo DMA debe utilizar el bus sólo cuando el Para hacerlo, el módulo DMA debe utilizar el bus sólo cuando el

procesador no lo necesita, o debe forzar al procesador a que procesador no lo necesita, o debe forzar al procesador a que suspenda temporalmente su funcionamiento. suspenda temporalmente su funcionamiento.

� Esta técnica es la más común y se denomina robo de ciclo, Esta técnica es la más común y se denomina robo de ciclo, puesto que el módulo DMA roba un ciclo de bus. puesto que el módulo DMA roba un ciclo de bus.


,,


Cuando el procesador desea leer o escribir un bloque de datos, Cuando el procesador desea leer o escribir un bloque de datos, envía una orden al módulo de DMA, incluyendo la siguiente envía una orden al módulo de DMA, incluyendo la siguiente información.información.

� Si se solicita una lectura o escritura, utilizando la línea de Si se solicita una lectura o escritura, utilizando la línea de control de lectura o escritura entre el procesador y el módulo control de lectura o escritura entre el procesador y el módulo DMA.DMA.

� La dirección del dispositivo de E/S en cuestión, indicada a La dirección del dispositivo de E/S en cuestión, indicada a través de las líneas de datos.través de las líneas de datos.

� La posición inicial de memoria a partir de donde se lee o se La posición inicial de memoria a partir de donde se lee o se escribe, indicada a través de la líneas de datos y almacenada escribe, indicada a través de la líneas de datos y almacenada por el módulo de DMA en su registro de direcciones.por el módulo de DMA en su registro de direcciones.

� El numero de palabras a leer o escribir, también indicado a El numero de palabras a leer o escribir, también indicado a través de las líneas de datos y almacenando en el registro de través de las líneas de datos y almacenando en el registro de cuenta de datos. cuenta de datos.


PUNTOS DE RUPTURA PARA EL DMA Y LAS PUNTOS DE RUPTURA PARA EL DMA Y LAS INTERRUPCIONES EN UN CICLO DE INSTRUCCIÓNINTERRUPCIONES EN UN CICLO DE INSTRUCCIÓN

� El módulo de DMA transfiere el bloque completo de datos, El módulo de DMA transfiere el bloque completo de datos, palabra a palabra directamente desde o hacia, la memoria, sin palabra a palabra directamente desde o hacia, la memoria, sin que tenga que pasar a través del procesador.que tenga que pasar a través del procesador.

� Cuando a terminado la transferencia, el módulo DMA envía una Cuando a terminado la transferencia, el módulo DMA envía una señal de interrupción al procesador; pues este solo interviene al señal de interrupción al procesador; pues este solo interviene al comienzo y comienzo y al final de la transferencia.al final de la transferencia.

� Nos muestra en que momento del ciclo de instrucción puede Nos muestra en que momento del ciclo de instrucción puede detenerse el procesador.detenerse el procesador.


Configuraciones Alternativas

� El DMA puede configurarse de diversas El DMA puede configurarse de diversas formas:formas:

� único Bus, DMA independienteúnico Bus, DMA independiente

Todos los módulos comparten el mismo bus del Todos los módulos comparten el mismo bus del sistema.sistema.

El módulo DMA , actuando como un procesador El módulo DMA , actuando como un procesador suplementario utiliza E/S programada para suplementario utiliza E/S programada para intercambiar datos entre la memoria y un modulo intercambiar datos entre la memoria y un modulo de E/S a través de un módulo DMA.de E/S a través de un módulo DMA.


� Esta configuración, si bien es la más económica, es claramente Esta configuración, si bien es la más económica, es claramente ineficiente, igual que con las e/s programadas controlada por el ineficiente, igual que con las e/s programadas controlada por el procesador , la transferencia de cada palabra consume dos ciclos de procesador , la transferencia de cada palabra consume dos ciclos de bus.bus.


� Bus único, DMA-E/S integradosBus único, DMA-E/S integrados

• El numero de ciclos de bus necesarios puede reducirse El numero de ciclos de bus necesarios puede reducirse sustancialmente si se integra las funciones de DMA y de E/Ssustancialmente si se integra las funciones de DMA y de E/S

• Existe un camino entre el módulo de DMA y uno o mas módulos de Existe un camino entre el módulo de DMA y uno o mas módulos de E/S que no incluye al bus del sistema.E/S que no incluye al bus del sistema.

• La lógica de DMA puede ser parte de un módulo de E/S o puede La lógica de DMA puede ser parte de un módulo de E/S o puede ser un modulo separado que controla a uno o más módulos de E/S. ser un modulo separado que controla a uno o más módulos de E/S.


� BUS DE E/SBUS DE E/S• Los puntos anteriores se los lleva algo más lejos Los puntos anteriores se los lleva algo más lejos

conectando los módulos de E/S a un modulo de DMA conectando los módulos de E/S a un modulo de DMA mediante un bus de E/S.mediante un bus de E/S.

• Esto reduce a uno el número de interfaces de E/S en el Esto reduce a uno el número de interfaces de E/S en el modulo DMA , permite una configuración fácilmente modulo DMA , permite una configuración fácilmente ampliable.ampliable.


� En todos estos casos, el bus del sistema, que el módulo En todos estos casos, el bus del sistema, que el módulo DMA comparte con el procesador y la memoria, es usado DMA comparte con el procesador y la memoria, es usado por el módulo de DMA sólo para intercambiar datos con la por el módulo de DMA sólo para intercambiar datos con la memoria .memoria .

� Este intercambio de datos entre los módulos de DMA y Este intercambio de datos entre los módulos de DMA y E/S se produce fuera del bus del sistema.E/S se produce fuera del bus del sistema.

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