miércoles, 7 de mayo de 2014

Mecanismos y funciones de los manejadores de dispositivos

El controlador es el componente más importante desde el punto de vista del sistema operativo, ya que constituye la interfaz del dispositivo con el bus de la computadora y es el componente que se ve desde el CPU. El S. O. generalmente trabaja con el controlador y no con el dispositivo. 
La interfaz entre el controlador y el dispositivo es con frecuencia de muy bajo nivel: 
  • La comunicación es mediante un flujo de bits en serie que: 
    • Comienza con un preámbulo. 
    • Sigue con una serie de bits 
    • Concluye con una suma para verificación o un código corrector de errores. 
  • El preámbulo:
    •  Se escribe al dar formato al disco. 
    • Contiene el número de cilindro y sector, el tamaño de sector y otros datos similares. 
  • El controlador debe: 
    • Convertir el flujo de bits en serie en un bloque de bytes. 
    • Efectuar cualquier corrección de errores necesaria. 
    • Copiar el bloque en la memoria principal. 
  • Cada controlador posee registros que utiliza para comunicarse con el CPU: 
    •  Pueden ser parte del espacio normal de direcciones de la memoria
    •  Pueden utilizar un espacio de direcciones especial para la e/s, asignando a cada controlador una parte de él. 
El S. O. realiza la e/s al escribir comandos en los registros de los controladores; los parámetros de los comandos también se cargan en los registros de los controladores. Al aceptar el comando, el CPU puede dejar al controlador y dedicarse a otro trabajo. 
Al terminar el comando, el controlador provoca una interrupción para permitir que el S. O.: 
  • Obtenga el control del CPU. 
  • Verifique los resultados de la operación. 
El CPU obtiene los resultados y el estado del dispositivo al leer uno o más bytes de información de los registros del controlador. 
Su programación se lleva a cabo mediante una interfaz de muy bajo nivel que proporciona acceso a una serie de registros del controlador, incluidos en el mapa de E/S de la computadora, que se pueden acceder mediante instrucciones de máquina de E/S. 
Hay tres registros importantes en casi todos los controladores:
  •  registro de datos 
  •  estado 
  •  control

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