En lugar de acceder a estos dispositivos a través de direcciones de memoria como RAM, la CPU utiliza un espacio de direcciones separado específicamente para E/S. Esta separación permite una mejor gestión y control de dispositivos periféricos.
Aquí hay un desglose de su función:
* Abordar los periféricos: A cada dispositivo de E/S se le asigna una dirección única o una gama de direcciones dentro del espacio de direcciones de E/S. Esta dirección actúa como un puntero, le dice a la CPU dónde enviar datos a (para salida) o recibir datos de (para entrada).
* Operaciones de entrada: Cuando la CPU necesita datos de un dispositivo (por ejemplo, leer teclas desde un teclado), envía una instrucción de lectura a la dirección de E/S del dispositivo. El dispositivo luego envía los datos a la CPU.
* Operaciones de salida: Cuando la CPU necesita enviar datos a un dispositivo (por ejemplo, enviar caracteres a la pantalla), envía una instrucción de escritura a la dirección de E/S del dispositivo, junto con los datos que se escribirán.
* Control del dispositivo: Las direcciones de E/S no son solo para la transferencia de datos. También se pueden utilizar para controlar el comportamiento de los dispositivos. Por ejemplo, puede escribir un valor específico en una dirección para decirle a una impresora que inicie una nueva página.
Esquemas de direccionamiento diferentes:
Hay diferentes formas en que se pueden implementar direcciones de E/S:
* E/S mapeada de memoria: En este esquema, los dispositivos de E/S comparten el mismo espacio de direcciones que la memoria. La CPU puede acceder a dispositivos de E/S utilizando las mismas instrucciones que utiliza para acceder a las ubicaciones de memoria. Esto simplifica el diseño de hardware, pero puede entrar en conflicto con las direcciones de memoria.
* E/S aislada (o E/S mapada portuaria): Este esquema utiliza un espacio de dirección separado específicamente para dispositivos de E/S. Evita conflictos con direcciones de memoria y ofrece una separación más clara entre la memoria y los periféricos. Esto es más común en los sistemas modernos.
En resumen, las direcciones de E/S son cruciales para permitir la comunicación entre la CPU y la amplia gama de dispositivos periféricos esenciales para la funcionalidad de una computadora. Proporcionan una forma estructurada de acceder y controlar estos dispositivos, lo que permite que el sistema interactúe con el mundo externo.