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📘 RESUMEN DIDÁCTICO – CAPÍTULO 5: ENTRADA Y
SALIDA
1. ESTRUCTURA GENERAL DEL SISTEMA DE E/S
🔹 ¿Qué es el sistema de Entrada/Salida?
Es el conjunto de hardware y software que permite el intercambio de datos entre los dispositivos periféricos y el sistema central (CPU y memoria). Requiere módulos de E/S , mecanismos de interrupción , controladores , y rutinas específicas.
🔹 Componentes principales:
- Periféricos
- Módulos de E/S (controladores)
- Sistema de interconexión
- Mapa de memoria e instrucciones de E/S
2. PERIFÉRICOS
Son dispositivos externos conectados a la computadora que permiten entrada, salida o almacenamiento de datos.
🖥 Ejemplos:
● Discos rígidos y ópticos
● Cintas magnéticas
● Pantallas
● Impresoras
● Escáneres
● Sensores y actuadores
● Modems, audio, video, redes
🔸 Clasificación:
● Memorias de masa (discos, cintas)
● Leíbles por humanos (pantallas, impresoras)
● Leíbles por máquina (sensores, escáneres)
● De comunicación (redes, módems)
● Accionamientos (actuadores, plotters)
3. MÓDULOS DE ENTRADA/SALIDA
Son intermediarios entre el periférico y la CPU/memoria. Ocultan los detalles técnicos del periférico al resto del sistema.
🔸 Partes de un módulo de E/S:
- Interfaz interna : conexión al bus del sistema
- Interfaz externa : conexión específica con el periférico
- Lógica de control : maneja el flujo de datos
🔸 Funciones:
● Control y sincronización
● Comunicación CPU ↔ periférico
● Almacenamiento temporal (buffer)
● Verificación de errores
4. SISTEMAS DE INTERCONEXIÓN EXTERNOS
Permiten la conexión entre módulos de E/S y periféricos.
🔹 Características:
● Lectura : periférico → módulo E/S → CPU
● Escritura : CPU → módulo E/S → periférico
7. TÉCNICAS DE ENTRADA/SALIDA
7.1 E/S Programada
● Todo lo gestiona la CPU
● El procesador espera activamente la respuesta del periférico
● Inneficiente para grandes volúmenes
7.2 E/S por Interrupciones
● El módulo E/S interrumpe a la CPU cuando está listo
● Mayor eficiencia, menos espera activa
● Aún así, cada dato pasa por la CPU
7.3 DMA (Acceso Directo a Memoria)
● El módulo DMA transfiere datos directamente entre periférico y memoria
● La CPU solo inicia y finaliza la operación
● Uso del robo de ciclo para tomar control del bus
7.4 Canales de E/S
● Controladores avanzados (como pequeños procesadores)
● Pueden ejecutar instrucciones desde memoria
● Controlan múltiples operaciones simultáneamente
8. INTERFACES EXTERNAS
Conectan físicamente el módulo E/S con el periférico.
🔸 Tipos:
● Serie : 1 bit a la vez
● Paralelo : varios bits simultáneamente
🔸 Diálogo típico:
- El módulo solicita
- El periférico responde
- Se realiza la transferencia
- Se confirma la recepción
9. SINCRONIZACIÓN DE DATOS
🔹 Transferencia Síncrona:
● Guiada por un reloj común
● Flujos controlados por ciclos de reloj
🔹 Transferencia Asíncrona:
● El periférico controla los tiempos
● Puede incluir ACK (acuse de recibo)
● Modalidades: con y sin interbloqueo
10. GESTIÓN DE PRIORIDADES
Cuando varios dispositivos solicitan atención:
🔸 Estrategias:
● Encadenamiento (Daisy Chain) : prioridad por cercanía física a la CPU
