Definisjon av Programmert IO

Programmert IO, eller programmert input / output eller PAD, refererer til en prosess som overfører data mellom en datamaskins CPU (central processing unit) og en ekstern enhet, typisk ATA-harddisker. PIO er initiert av enhetens driverprogramvare for å få tilgang til minnet på en enhet, i motsetning til en annen prosess som kalles DMA (direct memory access) som er initiert av selve enheten å få tilgang til systemminnet.

Historie

Programmert IO er den eldste metoden for dataoverføringer involverer IDE / ATA-grensesnitt, og kan betraktes som en teknikk der CPU og en kontroll maskinvareenhet strømmen av data mellom harddisken og systemet. Satsen for denne dataoverføring kan variere, noe som gir forskjellige PIO moduser, som refererer til forskjellige hastigheter på overføring. Med tiden raskere PIO moduser erstattet eldre inntil teknologien ble gjort foreldet helt av kraftig forbedret DMA, som senere ble erstattet av enda en forbedring, kjent som Ultra DMA.

Mode Grenser

PIO moduser er direkte påvirket av syklus tid, en måling av hvor mange nanosekunder gå før hver syklus på dataoverføring. Den gjensidige (en delt på verdien) av syklusen tiden er den maksimale overføringshastigheten som kan nås med en bestemt modus. Tidligere systemer, gjennom mye av 90-tallet, var bare i stand til å få tilgang til harddisker gjennom PAD, og ​​hastigheten var begrenset av modus. Prosessen ble standardisert i bransjen gjennom utviklingen av ATA-standarder.

vanlige Modes

PIO moduser klassifiseres fra 0 til 4, med mode 0 som har den laveste dataoverføringshastigheten og modus 4 som har den raskeste. Modes 0, 1 og 2 støttet ATA-standarden, og hadde overføringshastigheter på 3,3, 5,2 og 8,3 megabyte per sekund (MB / s), henholdsvis. Mode 3 og 4 støttet ATA-2-standarden og hadde syklustider og overføringshastigheter på 180 og 11.1 (for mode 3) og 120 og 16.7 (for modus 4). Den PIO mode 5 ryktes å være en mye raskere PIO-modus, og kan angivelig støtter overføringshastigheter på opp til 22,2 MB / s. Allerede før modusen ble polert og ferdigstilt, den nyere DMA-teknologi, med en overføringshastighet på 33 MB / s, gjorde det dødt. I utgangspunktet noen hovedkort produsenter gitt støtte til PIO mode 5, men det ble snart tatt over av mer forbedret teknologi.

Mode Betydning

Høyere moduser gjør det bedre fordi de er i stand til å støtte raskere priser av dataoverføring. Den angitte hastigheten viser til enhetens eksterne dataoverføringshastighet, som er hastigheten på grensesnittet, og ikke den vedvarende overføringshastighet på selve stasjonen. Som enheter forbedret og økt deres vedvarende overføringshastigheter, PIO moduser ble ute av stand til å håndtere dem. Selv med forbedringer i teknologien, PAD klarte ikke å holde tritt med raskere dataoverføringshastigheter som nyere harddisker krevde.

problemer med prosessoren

I PAD, utfører prosessoren instruksjonene som overfører data til og fra stasjonen. En stor ulempe av teknikken var at det bare fungerte optimalt med langsomme, ressursvennlige enheter som tastatur og modem, men for ressurskrevende enheter som harddisker, PIO forårsaket forsinkelser. Prosessen var uøkonomisk, som krever at prosessoren å generere unødig overhead; som sådan, ble chip belastet med gjennomføring av dataoverføringshastigheter instruksjoner, når systemet ble multitasking.