[컴퓨터구조] 입출력장치

입출력장치

 

 

입출력장치는 장치 컨트롤러를 통해 컴퓨터 내부와 정보를 주고 받음

 

장치 컨트롤러

• CPU와 입출력장치 간의 통신 중개
• 오류 검출
• 데이터 버퍼링(전송률이 높은 장치와 낮은 장치에 주고받는 데이터를 버퍼에 저장해 전송률을 비슷하게 맞춤)
• 데이터 레지스터, 상태 레지스터, 제어 레지스터로 구성

 

장치 드라이버

장치 컨트롤러가 컴퓨터 내부와 정보를 주고받을 수 있게 하는 프로그램

 

 

 

입출력 방법

 

• 프로그램 입출력 방식
  • 프로그램 속 명령어로 입출력장치를 제어
  • 메모리 맵 입출력: 메모리에 접근하는 명령어와 입출력 장치에 접근하는 명령어가 동일
  • 고립형 입출력: 메모리에 접근하는 명령어와 다른 입출력 명령어를 사용
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• 인터럽트 기반 입출력
  • 장치 컨트롤러가 입출력 작업을 끝낸 뒤 CPU에게 인터럽트 요청 신호를 보내면 CPU는 하던일을 백업하고 인터럽트 서비스 루틴을 실행
  • PIC(Programmable Interrupt Controller)로 우선순위를 반영해 다중 인터럽트 처리
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• DMA 입출력
  • CPU를 거치지 않고 메모리와 입출력장치 간의 데이터를 주고받는 입출력 방식
  • CPU는 DMA 컨트롤러에게 입출력 작업 명령을 내리고 인터럽트만 받음
  • 입출력 버스 사용
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