Amaliy ish №1. Mavzu: Kompyuter tizimining tarkibiy qismlarini aniqlash Ishning maqsadi

I/U tuzilishi
Umumiy maqsadli kompyuter markaziy protsessor va umumiy avtobus orqali ulangan ko'plab kontrollerlardan iborat. Periferik uskunalarni boshqaruvchi qurilmalar turi bo'yicha ixtisoslashgan va odatda bitta boshqaruvchi bir turdagi qurilmani boshqaradi. Biroq, ba'zida universal kontrollerlar bir nechta turli xil qurilmalar bilan ishlashga mo'ljallangan. Masalan, SCSI (Small Computer System Interface) kontrolleri yettitagacha turli xil qurilmalarni ulash imkonini beradi. Har bir kontroller xotira bilan ta'minlangan, shu jumladan bufer saqlash qurilmasi, ko'rsatmalar registri va holat registrlari. Tekshirish moslamasi o'zi boshqaradigan periferik qurilma va mahalliy bufer xotirasi o'rtasida ma'lumotlarni ko'chirish imkoniyatiga ega bo'lishi kerak. Odatda operatsion tizimda har bir kontroller uchun tegishli drayver (drayv) mavjud.
Saqlash muhitiga ma'lumotlar chiqishi yoki saqlash muhitidan kirish buferda oldindan to'planadi. Bufer hajmi turli qurilmalar uchun farq qiladi va qurilmaning o'ziga xos xususiyatlari bilan belgilanadi. Nazoratchi markaziy protsessorning buyruqlar registriga kiradigan buyruqlarini (buyruqlarini) bajaradi. Masalan, axborot tashuvchidan ma'lumotlarni o'qish buyrug'ini olgandan so'ng, boshqaruvchi boshqaruv signallari ketma-ketligini hosil qiladi, buning natijasida vosita yuzasi harakatlanadi, ma'lumot o'qiladi, o'zgartiriladi va buferga yoziladi.

1.10-rasm - Markaziy protsessor va boshqaruvchi o'rtasidagi o'zaro ta'sirning ikkita usuli: (a) - sinxron, (b) - asinxron
Markaziy protsessor va boshqaruvchi o'rtasidagi o'zaro ta'sirning ikkita usuli mavjud: sinxron va asinxron (1.10-rasm). Sinxron usulda kiritish-chiqarish operatsiyasini talab qiladigan jarayon to'xtatilgandan so'ng kontroller operatsiyani yakunlashini kutadi. Asinxron usulda, I/U buyrug'i kontrollerga yuborilgandan so'ng, protsessor va boshqaruvchi alohida ishlaydi.
Sinxron usulda protsessorning kiritish-chiqarish operatsiyasini bajarishini kutish uning ishlamay qolganligini bildiradi. Protsessorni ishlamaslikning eng oson yo'li "abadiy" tsiklni tashkil qilishdir. Ushbu tsikl uzilish olinmaguncha davom etadi. Ba'zi kompyuterlar o'zlarining buyruqlar tizimida protsessorni "bo'sh" ish rejimiga qo'yadigan maxsus kutish buyrug'ini o'z ichiga oladi. Sinxron usulning asosiy afzalligi shundaki, uzilishni talab qiluvchi boshqaruvchini aniqlash oson.
Asinxron usul protsessor va bir yoki bir nechta kontrollerlarning bir vaqtning o'zida ishlashini o'z ichiga oladi, bu esa uskunadan foydalanish samaradorligini oshiradi, lekin uzilish mexanizmini murakkablashtiradi. Asinxron usul bilan, masalan, bir nechta turli jarayonlar bir xil qurilmada kiritish-chiqarish operatsiyasini talab qilishi mumkin.