Teknik-Teknik Komunikasi I/O : Programmed I/O

Ketika prosesor sedang mengeksekusi sebuah program dan menemukan sebuah instruksi yang berkaitan dengan I / O, instruksi tersebut dijalankan dengan mengeluarkan perintah yang sesuai modul untuk I / O . Dalam kasus Programmed I/O,  modul melakukan tindakan yang diminta dan kemudian mengeset bit yang sesuai dalam I / O Status mendaftar tapi tidak mengambil tindakan lebih lanjut untuk memperingatkan prosesor. Secara khusus, itu tidak mengganggu prosesor. Dengan demikian, setelah instruksi I / O dipanggil, prosesor harus mengambil beberapa peran aktif dalam menentukan kapan instruksi I / O selesai. Untuk tujuan ini, prosesor berkala memeriksa status modul I / O sampai menemukan bahwa operasi selesai.

Dengan teknik ini, prosesor bertanggung jawab untuk penggalian data dari memori utama untuk output dan menyimpan data dalam memori utama untuk input. I / O perangkat lunak ditulis sedemikian rupa sehingga prosesor mengeksekusi instruksi yang memberikan kontrol langsung dari operasi I / O, termasuk penginderaan status perangkat, mengirimkan perintah membaca atau menulis , dan mentransfer data. Adapun, set instruksi termasuk I / O instruksi dalam kategori berikut:

  • Control: Digunakan untuk mengaktifkan perangkat eksternal dan memberitahu apa yang harus dilakukan. Misalnya, unit-tape magnetik mungkin diminta untuk mundur atau bergerak maju satu record.

  • Status: Digunakan untuk menguji kondisi berbagai status yang berhubungan dengan modul I / O dan aksesorinya.

  • Transfer: Digunakan untuk membaca dan / atau menulis data antara register prosesor dan perangkat eksternal.

Gambar 1. Tiga Teknik Input pada Sebuah Blok Data

Gambar 1 memberi contoh penggunaan program I / O untuk membaca pada sebuah blok data dari perangkat eksternal (misalnya, catatan dari tape) ke memori. Data dibaca dalam satu kata (misalnya 16 bit) pada satu waktu. Untuk setiap kata yang dibaca, prosesor harus tetap berada dalam lingkaran status pemeriksaan sampai menentukan bahwa kata tersebut tersedia dalam data modul I / O register. Flowchart ini menyoroti kelemahan utama dari teknik ini: Ini adalah proses yang memakan waktu yang membuat prosesor sibuk sia-sia.