گردآورنده و نویسنده : بهار یاوری                        
تدوین و آماده سازی : همکاران سایت میکرو رایانه

دستگاههای ورودی - خروجی

در مباحث تئوریک کل اجزاء داخلی یک سیستم کامپیوتری را به سه بخش اصلی تقسیم می کنند. CPU، حافظه و ورودی - خروجی. برای توضیح بیشتر به سایر مقالات سایت میکرورایانه مراجعه کنید. در واقع می توان گفت که هر نوع دستگاه و تجهیزات جانبی که در کنار ریزپردازنده قرار می گیرد و به وسیله آن (در اثر اجرای برنامه) کنترل می شود، ورودی - خروجی (یا به اختصار I/O) نامیده می شود. با این توصیف، I/O یک مجوعه ای بسیار وسیع و متنوع خواهد بود. چون در دنیای امروز و با پیشرفت علم و تکنولوژی کامپیوتر، می توان تصور کرد که بسیاری از سیستم ها و دستگاههای دنیای اطراف ما بتوانند در ارتباط با CPU قرار بگیرند و از طرف آن کنترل شوند.

بنابراین بحث I/O بسیار گستره تر و پیچیده تر از بحث خود ریزپردازنده و حافظه می باشد و بالطبع طراحی I/O نیز علاوه بر نیاز به دانش فنی و تجربه حتی هنر طراحی را هم شامل می شود.

در این بخش که هدف بررسی کلیات می باشد صرفا اشاره ای به نحوه ارتباطات ساده و استفاده از I/O در کنار سیستم های مبتنی بر ریزپردازنده خواهد شد. بحث های تکمیلی بسیار گسترده و مفصل است.


مفهوم سرویس دهی به یک دستگاه I/O

همانطوریکه ذکر شد هدف از این بحث، قراردادن دستگاه هایی در کنار ریزپردازنده است که به هر نحوی از طریق آن کنترل می شوند. بنابراین منظور از سرویس دهی دستگاه های I/O یعنی اجرای برنامه مربوط به دستگاه I/O مورد نظر از طرف ریزپردازنده.

پس اجرای برنامه مربوط به یک دستگاه جانبی (I/O) از طرف ریزپردازنده اصطلاحا سرویس دهی به آن دستگاه نامیده می شود. ولی نکته حائز اهمیت در این بحث عدم هماهنگی سرعت بین ریزپردازنده و آن دستگاه I/O است. معمولا سیستمهایی که انسان با آنها سر و کار دارد بسیار کند هستند و این کند بودن آنقدر محسوس است که به ناچار نیازمند روشی دیگر برای رفع این عدم هماهنگی سرعت بین آنهاست. شاید به ذهن شما برسد که حافظه نیز نسبت به ریزپردازنده سرعت پایین تری دارد ولی تفاوت سرعت حافظه با ریزپردازنده آنقدر نیست که تفاوت سرعت بین ریزپردازنده و دستگاههای I/O است.

به عنوان مثال دری را تصور کنید که از طرف ریزپردازنده کنترل می شود. سرعت در (به عنوان یک دستگاه I/O) حتی در مقایسه با سرعت حافظه، اصلا قابل مقایسه نبوده و بسیار بسیار کندتر از آن عمل می کند.

هدف از این مثال، تاکید بر این نوع نگرش است که ارتباط ریزپردازنده با دستگاهای I/O مشابه روش متداول ارتباط با حافظه نیست و الزاما نیازمند روش دیگری است. این روش وقفه نام دارد.

 تاریخ ویرایش مقاله:  21/2/1386                                                                         فهرست مقالات عمومی ریزپردازنده

استفاده و نقل از مطالب سایت و مباحث مطرح شده در آن با ذکر منبع، مجاز و بلامانع است.