Программирование ввода-вывода

Вводом-выводом называется всякая передача информации от или по направлению к процессору или адресуемой памяти.

Канал представляет собой процессор, способный выполнять операции ввода-вывода (определяемых программой в памяти) на периферийном устройстве. Программа канала состоит из последовательности команд, каждая из которых определяет элементарную операцию ввода-вывода. Эта программа готовится ЦП заранее. Канал запускается в действие только центральным процессором инструкцией ЗАПУСТИТЬ_КАНАЛ. С этого момента канал и ЦП работают параллельно. После запуска канал выполняет свою программу. Элементарные команды программы канала определяют операции ввода-вывода (прочитать, записать, перевести головку и т.п.). Например, программа канала, управляющая вводом с терминала, представляет бесконечный цикл, содержащий команду передачи символа в буфер при нажатии клавиши.

Канал может управлять одним устройством с высокой пропускной способностью, или быть распределенным между несколькими устройствами с меньшей пропускной способностью. Каналы имеют приоритет над ЦП, потому что должны быстро реагировать на внешние события.

Контроллер представляет собой устройство управления, приспособленное к заданному типу внешних устройств. В операциях ввода-вывода контроллер выполняет логические функции (соединение и синхронизация операций, передача сигналов об окончании операции или об исключительных случаях).

Периферийное устройство – это орган, способный обмениваться информацией с внешним носителем, и выполняющее физические операции.

Программа, которая управляет элементарным функционированием периферийного устройства, называется его драйвером. Драйвер непосредственно управляет интерфейсом контроллера, обрабатывает передаваемые им прерывания, обнаруживает случаи ошибок.