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Questions and Answers
¿Cuál es la función principal del controlador de DMA después de completar una escritura en memoria?
¿Cuál es la función principal del controlador de DMA después de completar una escritura en memoria?
- Interrumpir a la CPU para notificar la finalización de la transferencia. (correct)
- Disminuir la dirección de memoria a utilizar.
- Enviar una señal de reconocimiento a la CPU.
- Incrementar la cuenta de bytes para aumentar la transferencia.
¿Qué características definen a los controladores de DMA más complejos?
¿Qué características definen a los controladores de DMA más complejos?
- Manejan una transferencia a la vez y son simples.
- Solo pueden operar en modo de bloque.
- No requieren parámetros para iniciar una transferencia.
- Son programables para manejar múltiples transferencias y tienen varios registros internos. (correct)
¿Cuál es la función principal del controlador de interrupciones en un sistema de computadora?
¿Cuál es la función principal del controlador de interrupciones en un sistema de computadora?
- Almacenar los datos del dispositivo de E/S.
- Transformar las señales de los dispositivos en datos comprensibles.
- Generar las interrupciones de manera continua.
- Decidir qué interrupción procesar primero. (correct)
Cuando un dispositivo de E/S termina su trabajo, ¿qué acción toma para notificárselo al sistema?
Cuando un dispositivo de E/S termina su trabajo, ¿qué acción toma para notificárselo al sistema?
En el procedimiento de transferencia de datos, ¿qué sucede si la cuenta de bytes es mayor que 0?
En el procedimiento de transferencia de datos, ¿qué sucede si la cuenta de bytes es mayor que 0?
¿Qué sucede si hay múltiples interrupciones en un sistema?
¿Qué sucede si hay múltiples interrupciones en un sistema?
¿Cómo se puede configurar un controlador de DMA para decidir a qué dispositivo dar servicio después de una transferencia?
¿Cómo se puede configurar un controlador de DMA para decidir a qué dispositivo dar servicio después de una transferencia?
¿Qué línea de bus se utiliza para la emisión de interrupciones en un sistema de E/S?
¿Qué línea de bus se utiliza para la emisión de interrupciones en un sistema de E/S?
Qué modo de operación pueden tener muchos buses?
Qué modo de operación pueden tener muchos buses?
Si el sistema operativo ha deshabilitado las interrupciones, ¿qué sucederá cuando un dispositivo termine su tarea?
Si el sistema operativo ha deshabilitado las interrupciones, ¿qué sucederá cuando un dispositivo termine su tarea?
¿Cuál es el propósito de las líneas de reconocimiento distintas en el bus para cada canal de DMA?
¿Cuál es el propósito de las líneas de reconocimiento distintas en el bus para cada canal de DMA?
¿Cuál es el primer paso en el proceso de interrupción por parte de un dispositivo de E/S?
¿Cuál es el primer paso en el proceso de interrupción por parte de un dispositivo de E/S?
¿Qué implica la fase de escritura en memoria según el proceso descrito?
¿Qué implica la fase de escritura en memoria según el proceso descrito?
¿Qué sucede cuando el sistema operativo se inicia en relación con el bloque de disco?
¿Qué sucede cuando el sistema operativo se inicia en relación con el bloque de disco?
¿Qué ocurre si hay una interrupción en proceso mientras otro dispositivo solicita una interrupción?
¿Qué ocurre si hay una interrupción en proceso mientras otro dispositivo solicita una interrupción?
¿Qué rol cumple la línea de bus asignada a un dispositivo de E/S?
¿Qué rol cumple la línea de bus asignada a un dispositivo de E/S?
¿Cuál es la consecuencia principal del uso de interrupciones precisas en la CPU?
¿Cuál es la consecuencia principal del uso de interrupciones precisas en la CPU?
¿Qué objetivo tiene la independencia de dispositivos en el diseño del software de E/S?
¿Qué objetivo tiene la independencia de dispositivos en el diseño del software de E/S?
¿Cómo afecta la existencia de interrupciones a la complejidad del sistema operativo?
¿Cómo afecta la existencia de interrupciones a la complejidad del sistema operativo?
¿Qué implica la denominación uniforme en el contexto del software de E/S?
¿Qué implica la denominación uniforme en el contexto del software de E/S?
¿Cuál es una desventaja de no tener interrupciones precisas?
¿Cuál es una desventaja de no tener interrupciones precisas?
¿Qué función tiene el sistema operativo en relación con los dispositivos de E/S?
¿Qué función tiene el sistema operativo en relación con los dispositivos de E/S?
¿Qué implicaciones tiene la lógica de interrupciones en la CPU?
¿Qué implicaciones tiene la lógica de interrupciones en la CPU?
¿Cuál de las siguientes afirmaciones es correcta sobre la capacidad de un programa en relación con dispositivos de E/S variados?
¿Cuál de las siguientes afirmaciones es correcta sobre la capacidad de un programa en relación con dispositivos de E/S variados?
¿Cuál es la principal desventaja del uso de un búfer en la E/S programada?
¿Cuál es la principal desventaja del uso de un búfer en la E/S programada?
¿Qué diferencia principal existe entre dispositivos compartidos y dedicados en E/S?
¿Qué diferencia principal existe entre dispositivos compartidos y dedicados en E/S?
¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre la E/S programada es incorrecta?
¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre la E/S programada es incorrecta?
Los problemas de interbloqueo son más comunes en:
Los problemas de interbloqueo son más comunes en:
Cuando un proceso de usuario desea imprimir, ¿qué debe hacer primero?
Cuando un proceso de usuario desea imprimir, ¿qué debe hacer primero?
¿En qué situaciones es más crítico el uso de un búfer?
¿En qué situaciones es más crítico el uso de un búfer?
¿Cuál de las siguientes opciones describe mejor un dispositivo de E/S?
¿Cuál de las siguientes opciones describe mejor un dispositivo de E/S?
La E/S programada es más eficiente cuando:
La E/S programada es más eficiente cuando:
¿Cuál es el efecto de reducir el voltaje de la CPU?
¿Cuál es el efecto de reducir el voltaje de la CPU?
¿Qué sucede con el consumo de energía al operar a mitad de velocidad?
¿Qué sucede con el consumo de energía al operar a mitad de velocidad?
En el contexto de un visor de multimedia, ¿cuál es la estrategia óptima para el consumo de energía?
En el contexto de un visor de multimedia, ¿cuál es la estrategia óptima para el consumo de energía?
¿Qué hace la CPU cuando está en estado inactivo?
¿Qué hace la CPU cuando está en estado inactivo?
¿Cuál es la relación entre el voltaje de la CPU y el consumo de energía?
¿Cuál es la relación entre el voltaje de la CPU y el consumo de energía?
¿Cuánto energía consume la CPU si funciona a máxima velocidad durante 40 mseg?
¿Cuánto energía consume la CPU si funciona a máxima velocidad durante 40 mseg?
Al operar a la mitad de la velocidad, ¿cuánto tiempo se puede utilizar para el mismo trabajo consumiendo menos energía?
Al operar a la mitad de la velocidad, ¿cuánto tiempo se puede utilizar para el mismo trabajo consumiendo menos energía?
¿Qué estrategia puede adoptar el sistema operativo respecto a la energía al mostrar un cuadro cada 40 mseg?
¿Qué estrategia puede adoptar el sistema operativo respecto a la energía al mostrar un cuadro cada 40 mseg?
¿Cuál de las siguientes afirmaciones es correcta respecto a la investigación de E/S?
¿Cuál de las siguientes afirmaciones es correcta respecto a la investigación de E/S?
¿Qué aspecto de los discos se menciona como una nueva área de investigación?
¿Qué aspecto de los discos se menciona como una nueva área de investigación?
¿Qué tipo de sistemas se mencionan como una nueva tecnología de almacenamiento?
¿Qué tipo de sistemas se mencionan como una nueva tecnología de almacenamiento?
¿Cuál es uno de los objetivos de la investigación relacionada con los algoritmos de programación del brazo del disco?
¿Cuál es uno de los objetivos de la investigación relacionada con los algoritmos de programación del brazo del disco?
¿Qué se estudia para mejorar el uso de la CPU en el controlador de disco?
¿Qué se estudia para mejorar el uso de la CPU en el controlador de disco?
¿Qué carga se menciona en relación a la sobrecarga causada por el reloj en algunos sistemas operativos?
¿Qué carga se menciona en relación a la sobrecarga causada por el reloj en algunos sistemas operativos?
¿Qué tipo de clientes es un tema de considerable interés en la investigación?
¿Qué tipo de clientes es un tema de considerable interés en la investigación?
¿Cuál de las siguientes áreas de investigación no se menciona en el contenido?
¿Cuál de las siguientes áreas de investigación no se menciona en el contenido?
Flashcards
Transferencia DMA
Transferencia DMA
Método de transferencia de datos entre dispositivos de entrada/salida (E/S) y la memoria principal sin la intervención directa de la CPU.
Controlador DMA
Controlador DMA
Circuito electrónico que controla la transferencia de datos entre un dispositivo periférico y la memoria principal, liberando a la CPU.
Dirección de memoria
Dirección de memoria
Ubicación específica en la memoria principal donde se escribirán los datos.
Ciclo de bus
Ciclo de bus
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Reconocimiento (DMA)
Reconocimiento (DMA)
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Modo de transferencia bloque
Modo de transferencia bloque
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Modo de transferencia palabra a palabra
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Algoritmo round-robin
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Interrupción de hardware
Interrupción de hardware
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Controlador de interrupciones
Controlador de interrupciones
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Línea de interrupción
Línea de interrupción
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Prioridad de interrupción
Prioridad de interrupción
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Petición de interrupción
Petición de interrupción
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Sistema operativo habilitando interrupciones
Sistema operativo habilitando interrupciones
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Función del controlador de interrupciones
Función del controlador de interrupciones
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Dispositivo de E/S
Dispositivo de E/S
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Búfer de salida
Búfer de salida
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Subdesbordamiento de búfer
Subdesbordamiento de búfer
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Dispositivo dedicado
Dispositivo dedicado
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Dispositivo compartido
Dispositivo compartido
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Interbloqueo
Interbloqueo
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E/S Programada
E/S Programada
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Llamada al sistema
Llamada al sistema
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Espacio de usuario
Espacio de usuario
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Interrupciones precisas
Interrupciones precisas
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Independencia de dispositivos
Independencia de dispositivos
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Denominación uniforme
Denominación uniforme
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Software de E/S
Software de E/S
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Objetivos del software de E/S
Objetivos del software de E/S
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Costo de interrupciones precisas
Costo de interrupciones precisas
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Diseño de software de E/S
Diseño de software de E/S
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Compatibilidad con aplicaciones antiguas
Compatibilidad con aplicaciones antiguas
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Investigación en E/S
Investigación en E/S
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Optimización de la ruta de E/S
Optimización de la ruta de E/S
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Caracterización de la carga de trabajo del disco
Caracterización de la carga de trabajo del disco
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Discos flash de alto rendimiento
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Controladores de dispositivos
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MEMS (Sistemas micro electromecánicos)
MEMS (Sistemas micro electromecánicos)
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Uso efectivo de la CPU en el controlador de disco
Uso efectivo de la CPU en el controlador de disco
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Reloj de alta resolución
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Estado inactivo de la CPU
Estado inactivo de la CPU
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¿Cómo se reduce el consumo de energía de la CPU?
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Relación entre voltaje, velocidad y consumo de energía
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Eficiencia energética en visores multimedia
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Operación a la mitad de la velocidad y un cuarto de la energía
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Trabajo realizado en dos escenarios de energía
Trabajo realizado en dos escenarios de energía
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¿Qué es la energía Joule?
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¿Qué es un visor multimedia?
¿Qué es un visor multimedia?
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Study Notes
Resumen de Entrada/Salida
- Los sistemas operativos controlan los dispositivos de entrada/salida (E/S) de una computadora, emitiendo comandos, captando interrupciones y manejando errores.
- Proporciona una interfaz simple y fácil de usar entre los dispositivos y el resto del sistema (independencia de dispositivos).
- El código de E/S representa una parte considerable del sistema operativo.
Hardware de E/S
- Los ingenieros eléctricos ven el hardware en términos de componentes físicos, como chips, cables y motores.
- Los programadores ven la interfaz entre el hardware y el software, que consiste en comandos.
- Existe una diferencia entre dispositivos de bloque y de carácter.
- Los dispositivos de bloque almacenan información en bloques de tamaño fijo, cada uno con su propia dirección. Ejemplos: discos duros, CD-ROMs, USBs.
- Los dispositivos de carácter envían o reciben flujos de caracteres sin una estructura de bloques. Ejemplos: impresoras, redes, ratones.
- Los controladores de dispositivos (adaptadores) son componentes electrónicos que gestionan la comunicación entre la CPU y los dispositivos de E/S.
- Las unidades de E/S utilizan conexiones, generalmente, un componente de interfaz común.
E/S por asignación de memoria
- Cada controlador tiene registros utilizados para la comunicación con la CPU.
- El sistema operativo escribe o lee estos registros para controlar los dispositivos.
- Algunos registros contienen datos para controlar el flujo del dispositivo.
- El espacio de los puertos de E/S es distinguido del espacio de memoria.
Acceso Directo a Memoria (DMA)
- DMA permite la transferencia de datos entre un dispositivo de E/S y la memoria principal sin intervención de la CPU.
- El controlador de DMA gestiona la transferencia de datos, realizando operaciones de lectura y escritura.
- Se especifican el puerto de E/S a utilizar, la dirección de transferencia, la cantidad de datos a transferir y la frecuencia de transferencia que realizar.
- En este método, el controlador de DMA es el encargado de las transferencias de datos, sin la intervención de la CPU.
Interrupciones
- Ocurren cuando un dispositivo de E/S completa una operación.
- La CPU se interrumpe para que atienda la solicitud del dispositivo.
- La CPU suspende la tarea actual y ejecuta el manejador de interrupciones.
Temporizadores
- Sirven para el cálculo del tiempo, las medidas de rendimiento y otros propósitos.
- Se puede configurar software para que genere interrupciones a intervalos específicos para tareas de control o contabilidad de eventos.
Teclado, Ratón y Monitor
- Los periféricos de entrada/salida se utilizan para la interacción del usuario con el equipo.
- El teclado envía señales para indicar la tecla pulsada o liberada.
- El software del controlador del teclado almacena esos datos en búfer y los transmite al sistema operativo.
- El ratón envía coordenadas de posición y pulsaciones de botones.
- El monitor realiza la tarea de visualización de la información. El software de salida está en charge del flujo y proceso de datos.
Software de Entrada/Salida (E/S)
- Los drivers proporcionan una interfaz uniforme para que los programas hagan uso de la información de un dispositivo.
- Manejan errores, operaciones de E/S, administración de buffers y otras tareas comunes.
Software de E/S en espacio de usuario
- Se enfoca en bibliotecas y programas de usuario.
- Sirve como interfaz entre la aplicación y hardware para operaciones como escritura y lectura.
- Se utilizan para formato de salida e ingreso de manera conveniente al usuario sin afectar la complejidad del manejo de hardware.
Administración de Energía
- Los sistemas operativos implementan diferentes estrategias para reducir el consumo de energía en las computadoras, incluyendo el apagado de dispositivos que no están en uso.
- Algunas computadoras tienen más de un nivel en que se les puede configurar para gestionar la energía.
- El sistema operativo realiza múltiples optimizaciones para la administración de energía.
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