Programmierte IO oder programmierten Eingabe /Ausgabe- oder PIO , bezieht sich auf einen Prozess, der Daten zwischen einem Computer- CPU ( Central Processing Unit) und einer peripheren Vorrichtung , typischerweise ATA Festplatten überträgt . PIO ist der Gerätetreiber -Software gestartet, um Speicher auf einem Gerät zugreifen , um einen anderen Prozess als DMA (Direct Memory Access ), die durch das Gerät selbst auf den Systemspeicher zugreifen eingeleitet bekannt entgegengesetzt. History
Programmiert IO ist die älteste Methode der Datenübertragung , die die IDE /ATA -Schnittstelle und kann als eine Technik betrachtet werden , durch die die CPU und ein Hardware-Gerät steuern den Datenfluss zwischen dem harten Festplatte und das System . Die Geschwindigkeit dieser Datenübertragung kann variieren , so dass unterschiedliche PIO-Modi , die unterschiedlichen Geschwindigkeiten der Übertragung beziehen . Mit der Zeit ersetzt schneller PIO-Modi Älteren bis die Technik wurde überholt ganz von der stark verbesserten DMA, die später von einer weiteren Verbesserung , wie Ultra DMA .
Modus bekannt wurde ersetzt Begrenzt
PIO-Modi werden direkt von Zykluszeit ein Maß dafür, wie viele Nanosekunden verstreichen, bevor jedem Zyklus der Datenübertragung beeinflusst. Der Kehrwert (eine durch den Wert geteilt ) der Zykluszeit ist die maximale Übertragungsrate , die von einem bestimmten Modus erreicht werden kann. Frühere Systeme , durch viel von den 90er Jahren , waren nur in der Lage, Festplatten mittels PIO zugreifen , und die Rate wurde durch den Modus beschränkt. Der Prozess war in der Branche standardisiert durch die Entwicklung der ATA-Standards .
Gängigen Modi
PIO-Modi 0-4 eingestuft sind, mit Modus 0 mit die langsamste Übertragungsrate und den Modus 4 mit der schnellsten . Modi 0 , 1 und 2 unterstützt den ATA-Standard und hatte Übertragungsraten von 3,3 , 5,2 und 8,3 Megabyte pro Sekunde (MB /s) , beziehungsweise. Mode 3 und 4 unterstützt den ATA -2-Standard und hatte Zykluszeiten und Übertragungsraten von 180 und 11,1 ( für Modus 3) und 120 und 16,7 ( für Modus 4) . Der PIO-Modus 5 wurde gemunkelt, eine viel schnellere PIO-Modus sein und könnte angeblich unterstützt Datenübertragungsraten von bis zu 22,2 MB /s . Noch bevor der Modus wurde poliert und fertig , machte die neuere DMA -Technologie mit einer Übertragungsrate von 33 MB /s, es verstorben . Zunächst , sofern einige Mainboard-Hersteller Unterstützung für den PIO-Modus 5, aber es wurde bald von mehr verbesserte Technologien gemacht.
Modus Bedeutung
Höhere Modi besser , weil sie sind in der Lage , schneller zu Datenübertragungsraten unterstützen. Der angegebene Preis bezieht sich auf das Gerät die externe Datentransferrate, die die Geschwindigkeit der Schnittstelle ist , und nicht das dauerhafte Übertragungsrate des Antriebs selbst . Als Geräte verbessert und erhöht ihre dauerhafte Übertragungsraten wurde PIO-Modi nicht mit ihnen umzugehen. Selbst mit Verbesserungen in der Technologie , war PIO nicht mithalten mit den schnelleren Datenübertragungsraten, die neueren Festplatten gefordert.
Problemen mit dem Prozessor
PIO , der Prozessor die Anweisungen, die Daten zu und von der Antriebswelle zu übertragen. Ein großer Nachteil dieser Technik war, dass es funktionierte nur optimal mit langsamen, Ressourcen schonende Geräte wie Tastaturen und Modems , sondern auch für ressourcenintensive Geräte wie Festplatten, verursacht PIO Verlangsamungen . Der Prozess war verschwenderisch, der Prozessor benötigt , um unnötigen Overhead zu erzeugen; als solcher wurde der Chip mit der Ausführung überschwemmt Datenübertragung Anweisungen , wenn das System Multitasking
.