Az elkülönített bemeneti és kimeneti memória előnyei és hátrányai

A bemeneti és kimeneti eszközök (I/O) a számítógépes rendszer azon részei, mint például a billentyűzet vagy a modem, amelyek információkat küldenek vagy fogadnak a számítógép processzoraiba, illetve onnan. A memória-leképezett I/O rendszerekben az I/O eszközök a számítógép memóriájának egy részét használják címként üzenetek továbbítására. Izolált memóriás rendszerrel rendelkező számítógépeken az I/O és a memória különböző címekkel rendelkezik.

I/O

A számítógépes rendszerek leképezhetik az I/O-t a memóriabankok egyik címére, mivel az I/O-eszközök üzenetküldésének folyamata hasonló a számítógép memóriájával történő adatcseréhez. Ugyanaz a busz – a processzorokhoz és a processzoroktól való információtovábbítás elektronikus útvonala – a memória, valamint a bemeneti és kimeneti eszközök elérésére szolgál. Az izolált memória egyik hátránya, hogy a memóriatérképes rendszerek egyszerűbbek a busz számára, mivel ugyanazt a címkészletet használják az I/O és a memória műveletekhez.

Memóriatérkép

Memória-leképezett rendszerekben a számítógép nehezen tudja megkülönböztetni az I/O műveleteket a memóriát elérő egyéb szoftverlehetőségektől; az elszigetelt memóriás rendszerekben nincs ilyen probléma. A memória-leképezett számítógépek I/O műveletei csak a teljes memóriacím egy részét használják fel, hogy jobban megkülönböztethetővé tegyék a helyüket. Az elkülönített memóriás rendszerek bonyolultabbak, mivel a memórialeképezett számítógépekkel ellentétben nem használhatják ugyanazokat a dekódolási és vezérlőrendszereket a memóriához és az I/O-eszközökhöz. A memóriakártyás számítógépeken minden olyan utasítás, amely adatokat hoz ki a memóriából, a bemeneti és kimeneti eszközökön is működik.

Programozás

Izolált memóriás számítógépeken a programozás tisztább:az I/O saját külön címmel rendelkezik, így a számítógép a címek alapján azonosítani tudja, hogy a programnak a memóriáról vagy az I/O-ról kell-e dolgoznia. A memória-leképezésnél azonban minden memóriára hivatkozó utasítás az I/O rendszer utasításaként is használható. Izolált memória esetén a programoknak hozzáadott "In" és "Out" utasításokra van szükségük az adatok memóriába vagy I/O-címekre történő kinyeréséhez vagy küldéséhez.

Memóriaterület

Ha egy számítógép memória-leképezett I/O rendszert használ, a számítógép által a memóriára használt terület egy részét a bemeneti és kimeneti címekre fordítják, így kevesebb a tényleges memóriatárolásra. A memórialeképezésnél az I/O címeket úgy kell megírni, hogy azok elkülönüljenek a körülöttük lévő memóriabankoktól; Az I/O címek kiosztása egyszerűbb az elszigetelt memóriás rendszerekben. Mivel az I/O-eszközök kevesebb helyet foglalnak el, mint a memória egy adott címen, előfordulhat, hogy az I/O-címen lévő memóriaterület egy része kihasználatlan és elpazarolt.