전자계산기 구조 : 6-입력 및 출력

1장 입출력의 기본

기억 장치와 입출력 장치의 차이점

동작 속도

> 가장 중요한 차이점으로 입출력 장치는 기계적인 동작이 필요하므로 전자적인 주기억 장치에 비해 속도가 상당히 느리다.

 

정보 단위

> 주기억 장치의 접오 단위는 Word이고 입출력 장치의 단위는 문자(Charcter)이다.

 

동작의 자율성

> 입출력 장치는 여러 개를 가지고 있어야 하므로 자율적으로 동작할 수 있어야한다.

 

에러 발생률

> 주기억 장치는 전자 회로이므로 거의 에러 발생률이 없지만 입출력 장치의 경우는 전송 과정의 여러 원인으로 인하여 에러 발생률이 높게 나타난다.

 

2장 DMA 및 채널

DMA(Direct Memory Access)

> DMA에 의한 입출력 방식은 CPU의 개입 없이 직접 주기억 장치와 DMA 사이에서 일련의 입출력 동작이 이루어지는 방식이다.

 

DMA의 특징

> CPU를 경유하지 않는다.

> 직접 기억 장치와 입출력 장치 사이에서 전송이 이루어진다.

> 하나의 입출력 명령어에 의해 하나의 블록 전체가 전송된다.

> 사이클 스틸에 의해 전송이 이루어진다.

> 전송이 끝나면 인터럽트를 발생시켜 CPU에게 알려준다.

> 데이터 전송 절차 : 버스 사용 요구 -> 버스 사용 허가 -> 데이터 전송 -> 인터럽트

 

채널(Channel)

채널 입출력 방식의 특징

> 채널은 주기억 장치와 입출력 장치 사이에서 입출력을 제어하는 입출력 전용 프로세서이다.

> 채널 명령어를 분석하여 직접 주기억 장치에 접근해서 입출력을 수행한다.

> CPU와 동시에 동작이 가능하므로 고속으로 입출력 가능한 고속 입출력 제어기이다.

> 여러 개의 블록을 전송할 수 있다.

> 전송 시에는 DMA를 이용할 수도 있다.