Aký je vzťah medzi CPU a vstupnými výstupnými zariadeniami?

Zariadenia CPU (centrálna spracovateľská jednotka) a vstupné/výstupné (I/O) majú zásadný, ale nepriamy vzťah. CPU je „mozog“ počítača, ktorý je zodpovedný za pokyny na spracovanie a vykonávanie výpočtov. I/O zariadenia sú prostriedky, ktorým počítač interaguje s vonkajším svetom. Vzťah je nasledujúci:

* CPU riadi I/O operácie: CPU priamo neinteraguje so zariadeniami I/O. Namiesto toho odosiela príkazy (prostredníctvom softvéru) na špecializované hardvérové ​​komponenty (napríklad radiče alebo ovládače), ktoré spravujú I/O zariadenia. Napríklad, keď napíšete na klávesnici (vstupné zariadenie), CPU nečíta priamo klávesy. Ovládač klávesnice to spracováva a informácie odosiela CPU, keď sú pripravené.

* I/O zariadenia poskytujú údaje CPU: Vstupné zariadenia (klávesnica, myš, skener atď.) Dáta do počítačového systému. Tieto údaje potom spracúvajú CPU. Výstupné zariadenia (monitor, tlačiareň, reproduktory atď.) Prijímajú údaje z CPU na zobrazenie, tlač alebo prehrávanie.

* prerušuje: I/O zariadenia často prerušujú CPU, keď majú pripravené údaje alebo potrebujú pozornosť. To umožňuje efektívne zaobchádzanie s asynchrónnymi udalosťami (udalosti, ktoré sa dejú v nepredvídateľných časoch). Napríklad pevný disk by mohol prerušiť procesor, aby signalizoval, že dokončil čítanie súboru.

* dma (priamy prístup k pamäti): Pre vysokorýchlostné I/O zariadenia umožňuje DMA prenos údajov priamo medzi I/O zariadením a pamäťou, obchádzanie CPU. To oslobodzuje CPU pre ďalšie úlohy a zlepšuje výkon. CPU však stále iniciuje prenos DMA.

CPU je v podstate orchestrátor. Spravuje tok údajov do a z I/O zariadení, ale spolieha sa na iné hardvérové ​​komponenty, aby skutočne zvládol fyzickú interakciu. Vzťah je jedným z riadenia a výmeny údajov, nie priameho fyzického spojenia.

• Predchádzajúca strana: Čo sú zariadenia vyvolané okrajom? 
• Ďalšia strana: Čo použiť vstup a midi stopu?