Проблемы организации подсистем ввода-вывода
Производительность и эффективность использования ЭВМ определяются не только возможностями ее процессора и характеристиками основной памяти, но в очень большой степени составом ее периферийных устройств (ПУ), их техническими данными и способом организации их совместной работы с ядром (процессором и основной памятью) ЭВМ.
Связь устройств ЭВМ друг с другом осуществляется с помощью интерфейсов.
Интерфейс представляет собой совокупность линий и шин, сигналов, электронных схем и алгоритмов (протоколов), предназначенную для осуществления обмена информацией между устройствами. От характеристик интерфейсов во многом зависят производительность и надежность ЭВМ.
При разработке систем ввода-вывода должны быть решены следующие проблемы:
1. Должна быть обеспечена возможность реализации машин с переменным составом оборудования (машин с переменной конфигурацией). В первую очередь, с различным набором периферийных устройств с тем, чтобы пользователь мог выбирать состав оборудования (конфигурацию) машины в соответствии с ее назначением, легко дополнять машину новыми устройствами.
2. Для эффективного и высокопроизводительного использования оборудования ЭВМ должны реализовываться параллельная во времени работа процессора над программой и выполнение ПУ процедур ввода-вывода.
3. Для пользователя необходимо упростить и стандартизировать программирование операций ввода-вывода, обеспечить независимость программирования ввода-вывода от особенностей того или иного ПУ.
4. Необходимо обеспечить автоматическое распознавание и реакцию ядра ЭВМ на многообразие ситуаций, возникающих в ПУ (готовность устройства, отсутствие носителя, различные нарушения нормальной работы и Др.)
Особенно актуально решение этих проблем для машин, содержащих большое число разнообразных ПУ.
Отметим основные пути решения указанных проблем.
