혼자 공부하는 운영체제 - 8. 입출력장치

전체 정리하여 포스팅 중!

 

 

 

장치 컨트롤러

• 입출력제어기, 입출력모듈로도 불린다
• 역할
  1. CPU와 입출력장치 간 통신 중개
  2. 오류 검출
  3. 데이터 버퍼링
• 구성
  • 데이터 레지스터
  • 상태 레지스터
  • 제어 레지스터

 

 

 

장치 드라이버

• 장치 컨트롤러 감지/제어

 

 

 

입출력 방법

• 종류
  • 프로그램 입출력
    • 메모리 맵 입출력
      • 메모리와 입출력장치가 같은 주소 공간 사용
    • 고립형 입출력
      • 메모리와 입출력장치가 분리된 주소 공간 사용
  • 인터럽트 기반 입출력
    • 폴링
      • CPU가 직접 입출력장치를 확인하는 방식
      • 인터럽트 기반 입출력과 반대되는 개념
    • PIC
      • Programmable Interrupt Controller
      • 다중 인터럽트 우선순위 판별 컨트롤러
  • DMA 입출력
    • DMA 컨트롤러 사용
      • Direct Memory Access Controller
      • (CPU 대신) 메모리와 입출력장치 간 통신 제어
      • 사이클 스틸링
        • DMA 컨트롤러가 CPU보다 우선하여 시스템 버스를 점유하는 현상
          • CPU의 시스템 버스 이용률 저하 발생
        • 입출력 버스를 별도로 구성하여 사이클 스틸링 해결 가능
          • 입출력 버스
            • DMA 컨트롤러와 장치 컨트롤러를 연결하는 버스
            • 종류
              • PCI(Peripheral Component Interconnect) 버스
              • PCI Express(PCIe) 버스