전자계산기 구조 ! 입출력

 

1. 입 출력 장치 인터페이스에 포함되어야 하는 하드웨어

-> 데이터 레지스터, Flag , 장치번호 디코더

★ 오답 : 단어 계수기

2. i/o 인터페이스 실행 command 종류

-> 제어 , 입력 , 출력

★ 오답 : 메모리 command

3. 비동기 데이터 전송

 1) 핸드 셰이킹 방식

  -> 준비나 완료를 나타내는 신호 ( RDY , STB ) 를 사용하여 입출력을 하는 방식

  -> 전송을 시작한 장치에 응답하는 제 2의 제어신호를 전송함으로써 스트로브 제어방법보다 좋음

  -> 2~3개의 제어선을 이용함

? 스트로브 제어방법이란?

-> 데이터버스와 1개의 제어선을 이용

-> 메모리와 CPU 사이에서 정보를 교환할때 사용, 1개의 제어선이기 때문에 전송한 송신 장치는 수신 장치가 데이터를 받았는지를 알수 없음

 

버퍼링이란 ?

저속의 입출력 장치와 고속의 CPU 처리속도를 개선하기 위한 방법으로써, 주기억 장치의 일부 공간을

버퍼로 할당하여 처리할 데이터를 임시 기억 함

스풀링 이란 ?

위와 같으나, 주기억장치 대신, 하드디스크를 사용함

4. 입출력 제어 방식 !

초기에는 Program 방식 - > Interrupt 방식 -> DMA 방식 -> I/OP

Program 방식 : cpu 가 지속적인 플래그 확인, ( 비효율적 )

Interrupt 방식 : 프로세스가 인터럽트 요청

DMA 방식 : 주기억장치에 직접 접근 하여 입출력

채널 : DMA 를 제어 하는 프로세서

싸이클 스틸 : CPU 가 Execute 사이클 일때 사이클을 스틸 함

 

5. 인터럽트 체제의 기본 요소

 1) 처리 기능

 2) 요청 신호

 3) 취급 루틴

 

★ 외부 인터럽트

-> Power Fail , 기계 착오, 타이머 , 외부장치의 인터럽트 요청

★ 내부 인터럽트

-> 트랩 이라고도 함, 프로그램 검사 인터럽트,

  ☆ 트랩 이 발생하는 조건

    -> OverFlow 또는 UnderFlow 발생시

    -> 0에 의한 나눗셈 , 불법적인 명령, 보호 용역 내 메모리 Access 하는 경우, 불법 명령어 사용시

★ 소프트웨어 인터럽트

-> SVC ( 슈퍼 바이저 콜 인터럽트 )

 

인터럽트 발생시 cpu 가 확인하는 사항

PC ( 리턴 어드레스 기억 )

psw ( 상태 조건 내용 )

cpu 내의 레지스터 내용 기억

 

벡터 인터럽트

: 인터럽트 발생시 인터럽트 원인에 따른 처리 가능한 주소를 분기 해주는 것

 

인터럽트 우선 순위 판별 방법

- . Polling 방법 : S/W 적 처리 기법

    인터럽트 요청 신호 플래그를 차례로 검사하여 인터럽트의 원인을 판별하는 방식

- . 데이지 체인 : 하드웨어적 처리 방법

     직렬 우선순위 부여 방식.

- . 병렬 우선 순위 부여 방식 : 각 장치에 개별 회선을 둠.