Gestão de I/O

- O que são periféricos?

Periféricos são aparelhos ou placas que enviam ou recebem informações do computador. Na informática, o termo "periférico" aplica-se a qualquer equipamento acessório que seja ligado à CPU (unidade central de processamento), ou, num sentido mais amplo, ao computador. O primeiro Periférico criado foi por um cientista chamado Philipe Brusk .Os exemplos de periféricos sao: impressoras, digitalizadores, leitores e ou gravadores de CDs e DVDs, leitores de cartões e disquetes, mouses, teclados, câmeras de vídeo, entre outros.

Cada periférico tem a sua função definida, desempenhada ao enviar tarefas ao computador, de acordo com sua função periférica.

Existem vários tipos de periféricos:

• De entrada: basicamente enviam informação para o computador (teclado, mouse, joystick, digitalizador);
• De saída: transmitem informação do computador para o utilizador (monitor, impressora, caixa de som);
• De processamento: processam a informação que a CPU (unidade central de processamento) enviou;
• De entrada e saída (ou mistos): enviam/recebem informação para/do computador (monitor touchscreen, drive de DVD, modem). Muitos destes periféricos dependem de uma placa específica: no caso das caixas de som, a placa de som.
• De armazenamento: armazenam informações do computador e para o mesmo (pen drive, disco rígido, cartão de memória, etc).
• Externos: equipamentos que são adicionados a um computador, equipamentos a parte que enviam e/ou recebem dados, acessórios que se conectam ao computador.

Outros recursos são adicionados ao computador através de placas próprias: é o caso da Internet, com placa de rede ou modem; televisão, através de uma placa de captura de vídeo, etc.

- O que é um controlador de periférico?

Existem os periféricos de entrada e os periféricos de saída. Esses dois dispositivos são usados para a comunicação com o mundo exterior. O periférico de entrada fornece informações à CPU ou à Memória Principal. Exemplos típicos de periféricos de entrada são o Teclado ou um Sensor tal como um sensor de temperatura, um detector de presença ou um sensor de pressão. O periférico de saída exibe o dado vindo da CPU ou executa comandos. Exemplos típicos de periféricos de saída são a impressora, um conjunto de lâmpadas, um Monitor de Vídeo ou um mecanismo de controle como um motor.

Todos os dispositivos periféricos, sejam internos ou externos, necessitam de algo para poder haver a comunicação entre eles e o computador. Basicamente, uma controladora é uma interface entre a CPU e um dispositivo periférico, como, por exemplo, o disco rígido, uma unidade de disquete, um teclado ou um monitor de vídeo. As duas funções executadas por uma controladora de periféricos são:

• Combinam as velocidades entre os dispositivos que operam em velocidades diferentes: 

A maioria dos periféricos é consideravelmente mais lenta do que a CPU na transferência de dados.
Até o disco rígido, por exemplo, é milhares de vezes mais lento do que a CPU.

• Convertem dados de um formato em outro: 

As controladoras convertem os dados do formato da CPU (5 volts, digital, e assim por diante) no
tipo de formato que o periférico utiliza (por exemplo, Modified Frequency Modulation para os
discos rígidos mais antigos). A CPU "conversa" através de sua própria linguagem elétrica com os
demais chips existentes na placa-mãe. Os dispositivos como os monitores de vídeo necessitam de que
os sinais sejam transmitidos nos formatos que eles possam utilizar. Novamente as controladoras
exercem essa função.

Um sistema típico de um microcomputador terá uma controladora de teclado, uma controladora de vídeo, controladoras para os discos rígidos e flexíveis, e controladoras de interface para portas seriais e paralelas.

- Funções do SO e dos controladores de periféricos na escrita/leitura de dados:

As principais funções do SO na comunicação com periféricos requerem a existência de 3 tipos de comunicação:

• os comandos do SO para os controladores de I/O;
• a notificação dos resultados das operações de I/O que os controladores deverão submeter ao processador; e
• a transferência de informação entre o periférico (através do seu controlador) e a memória.

Comando de controladores de I/O:

• tarefa protegida: reservada apenas ao SO
• tipo de acesso: instruções especiais de I/O ou I/O mapeado em memória
• modo: operações de escrita em registos do controlador de I/O

Webgrafia: 

•  http://pt.wikipedia.org/wiki/Perif%C3%A9rico 
• http://www.di.ufpb.br/raimundo/ArqDI/Arq4.htm 
• http://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=2&ved=0CCMQFjAB&url=http%3A%2F%2Fgec.di.uminho.pt%2Fdiscip%2FLesi%2FAC10001%2FAC1-T08.ppt&ei=GUS6Ts6hFpKv8QO9uODTBw&usg=AFQjCNHRywJKVjIPbZvoi9PuN4F7nswBvw