4. Контроллеры устройств ввода-вывода. Порты ввода-вывода. Способы доступа к контроллерам.
Физическим управлением устройством ввода-вывода, передачей информации через порт, и выставлением некоторых сигналов на магистрали занимается контроллер устройства.
В то время как память легко можно представить себе в виде последовательности пронумерованных адресами ячеек, локализованных внутри одной микросхемы или набора микросхем, подобный подход неприменим к устройствам ввода-вывода. Внешние устройства разнесены пространственно и могут подключаться к локальной магистрали в одной точке или множестве точек, получивших название портов ввода-вывода.
5. Структура программного обеспечения ввода-вывода. Процессы ввода-вывода.
Структура программного обеспечения ввода-вывода:
Процессы ввода-вывода:
6. Способы ввода-вывода. Ввод-вывод без использования и с использованием прерываний. Прямой доступ к памяти.
Способы ввода-вывода:
|
Способ ввода-вывода |
Без использования прерываний |
С использованием прерываний |
|
Передача данных из устройства в память с использованием процессора |
Программируемый ввод/вывод (режим опроса готовности) |
ввод/вывод, управляемый прерыванием (режим обмена с прерыванием) |
|
Прямая передача данных из устройства ввода/вывода в память |
|
Прямой доступ к памяти (DMA) |
Прямой доступ к памяти — режим обмена данными между устройствами компьютера или же между устройством и основной памятью без участия центрального процессора (ЦП). В результате скорость передачи увеличивается, так как данные не пересылаются в ЦП и обратно.
7. Логическая организация файла. Атрибуты и данные файла. Логическая организация данных файла.
Логическая организация файла:
Файл = Атрибуты файла+ данные файла + операции с файлами
Возможные атрибуты:
|
Атрибут |
Значение |
|
Имя |
Имя файла |
|
Защита |
Кто и каким образом может получить доступ к файлу |
|
Пароль |
Пароль для получения доступа к файлу |
|
Создатель |
Идентификатор пользователя, создавшего файл |
|
Владелец |
Текущий владелец |
|
Флаг «только чтение» |
0 - для чтения/записи; 1 - только для чтения |
|
Флаг «скрытый» |
0 - нормальный; 1 - не показывать в перечне файлов каталога |
|
Флаг «системный» |
0 - нормальный; 1 - системный |
|
Флаг «архивный» |
0 — заархивирован; 1 - требуется архивация |
|
Флаг ASCII/двоичный |
О- ASCII; 1 - двоичный |
|
Флаг произвольного доступа |
0 - только последовательный доступ; 1 - произвольный доступ |
|
Флаг «временный» |
0 — нормальный; 1 — для удаления файла по окончании работы процесса |
|
Длина записи |
Количество байтов в записи |
|
Время создания |
Дата и время создания файла |
|
Время последнего доступа |
Дата и время последнего доступа файла |
|
Время последнего изменения |
Дата и время последнего изменения файла |
|
Текущий размер |
Количество байтов в файле |
|
Максимальный размер |
Количество байтов, до которого можно увеличивать размер файла |
Данные файла:
|
Поле(field) |
основной элемент данных. Содержит единственное значение. Характеризуется длиной и типом данных(например , строка ASCII, десятичное число и т.п.). В зависимости от структуры файла поля м.б. либо фиксированной, либо переменной длины. |
|
Запись(record) |
набор связанных между собой полей, которые могут быть обработаны как единое целое некоторой прикладной программой. В зависимости от структуры записи могут быть фиксированной или переменной длины. Запись имеет переменную длину, если некоторые из ее полей – переменной длины или если переменно количество полей в записи. |
|
Файл(file) |
набор данных, организованных в виде совокупности записей одинаковой структуры(однородных записей) и совокупность атрибутов, определяющих характеристики файла |
Логическая организация данных файла:
