Les avantages et les inconvénients de la mémoire d'entrée et de sortie isolée

Les périphériques d'entrée et de sortie (E/S) sont les parties d'un système informatique, telles que le clavier ou le modem, qui envoient ou reçoivent des informations vers et depuis les processeurs de l'ordinateur. Dans les systèmes d'E/S mappés en mémoire, les périphériques d'E/S utilisent une partie de la mémoire de l'ordinateur comme adresse pour transmettre les messages. Dans les ordinateurs dotés de systèmes à mémoire isolée, les E/S et la mémoire ont des adresses différentes.

E/S

Les systèmes informatiques peuvent mapper les E/S à une adresse dans les banques de mémoire car le processus de messagerie des périphériques d'E/S est similaire à l'échange de données avec la mémoire de l'ordinateur. Le même bus - la voie électronique de transmission des informations vers et depuis les processeurs - sert à accéder à la fois à la mémoire et aux périphériques d'entrée et de sortie. Un inconvénient de la mémoire isolée est que les systèmes de carte mémoire sont plus simples pour le bus, car il utilise le même ensemble d'adresses pour les opérations d'E/S et de mémoire.

Carte mémoire

Dans un système mappé en mémoire, il devient difficile pour l'ordinateur de distinguer les opérations d'E / S des autres options logicielles accédant à la mémoire; les systèmes à mémoire isolée n'ont pas ce problème. Les opérations d'E / S dans les ordinateurs mappés en mémoire n'utilisent qu'une partie de l'adresse mémoire complète, pour rendre leur emplacement plus distinctif. Les systèmes à mémoire isolée sont plus complexes car, contrairement aux ordinateurs mappés en mémoire, ils ne peuvent pas utiliser les mêmes systèmes de décodage et de contrôle pour la mémoire et les périphériques d'E/S. Dans les ordinateurs mappés en mémoire, toute instruction qui fait sortir des données de la mémoire fonctionne également sur les périphériques d'entrée et de sortie.

Programmation

Dans un ordinateur à mémoire isolée, la programmation est plus propre :les E/S ont leur propre adresse distincte, de sorte que l'ordinateur peut utiliser les adresses pour identifier si c'est la mémoire ou les E/S avec lesquelles un programme doit fonctionner. Avec le mappage de mémoire, cependant, toute instruction faisant référence à la mémoire peut également être utilisée comme une instruction pour le système d'E/S. Avec la mémoire isolée, les programmes ont besoin d'instructions "In" et "Out" supplémentaires pour extraire ou envoyer des données vers la mémoire ou les adresses d'E/S.

Espace mémoire

Lorsqu'un ordinateur utilise un système d'E / S mappé en mémoire, une partie de l'espace que l'ordinateur utilise pour la mémoire est consacrée aux adresses d'entrée et de sortie, ce qui en laisse moins pour le stockage en mémoire réel. Avec le mappage de la mémoire, les adresses d'E/S doivent être écrites de manière à être distinctes des banques de mémoire qui les entourent ; l'attribution d'adresses d'E/S est plus simple dans les systèmes à mémoire isolée. Étant donné que les périphériques d'E/S occupent moins d'espace que la mémoire à une adresse donnée, il est possible qu'une partie de l'espace mémoire à l'adresse d'E/S soit inutilisée et gaspillée.