PIO

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 12. července 2019; kontroly vyžadují 2 úpravy . tento termín má i další významy: PIO, letectví - Pilot Induced Oscillation

PIO - Programovaný vstup/výstup ( anglicky  Programmed input/output, PIO ), metoda přenosu dat mezi dvěma zařízeními, využívající procesor jako součást datové cesty (procesor provádí příkaz čtení portu , čte bajt nebo slovo dat do jeho registru a poté jej přepíše do paměti , poté tento postup opakuje, dokud nebudou všechny potřebné informace načteny ze zařízení do paměti).

Zpravidla se tento termín používá pro klasický PC / AT řadič IDE / ATA / SATA . V tomto režimu řadič vyžadoval, aby ovladač nebo BIOS provedl příkaz procesoru REP INSW/OUTSWk přenosu všech dat, obvykle se příkaz provede v obslužné rutině přerušení řadiče ve stavu „připraveno k přenosu dat“.

Tento režim má značné nevýhody - zatížení CPU I/O a extrémně nízká přenosová rychlost kvůli nemožnosti použití "výbušného" (burst) režimu sběrnice PCI , a stal se zastaralým s příchodem podpory DMA v řadiči IDE v polovině devadesátých let 20. století . Ale za prvé, pokud režim PIO funguje na všech počítačích kompatibilních s PC stejně, pak implementace DMA závisí na výrobci řadiče (obvykle Intel , VIA nebo nVidia ) a vyžaduje instalaci ovladačů / sestavy jádra s podporou těchto ovladačů . Více či méně moderní verze Windows automaticky nainstalují ovladače DMA pro jakýkoli běžný IDE řadič.

IDE/SATA řadiče, které nejsou kompatibilní se standardními PC/AT (HighPoint, Promise, Silicon Image, AHCI a další), nemají starší režim PIO jako metodu přenosu dat mezi procesorem a řadičem. Vždy vyžadují instalaci ovladače (ovladač je obvykle implementován jako ovladač řadiče SCSI ) a vždy používají proprietární implementaci DMA pro komunikaci s procesorem/pamětí, stejně jako řadiče SCSI.

Za druhé, povolení režimu DMA ovlivňuje nejen rozhraní mezi řadičem a procesorem, ale také rozhraní mezi řadičem a diskem. Pro aktivaci tohoto režimu je tedy vyžadována podpora DMA na pevném disku nebo CD/DVD mechanice . Také režimy PIO a DMA pro IDE jsou rozděleny do několika dílčích režimů označených čísly, které nastavují rychlost přenosu dat po kabelu. Režimy vysokého DMA se nazývají Ultra DMA a vyžadují jiný paralelní kabel ATA – mající 80 vodičů namísto 40. Podporováno od počátku 21. století.

Podle některých zpráv SATA ruší implementaci těchto dílčích režimů tím, že vždy používá pouze jednu (vysokou) rychlost drátu. V praxi při použití pevných disků SATA připojených k řadiči Silicon Image, který není kompatibilní s PC/AT s proprietárním ovladačem, zvolený režim PIO/DMA nic neovlivňuje a není ničím jiným než ozdobou uživatelského rozhraní řadiče. nástroj pro správu a pozůstatek starých časů.

Existují režimy PIO 0, 1, 2, 3, 4. Čím větší číslo režimu, tím rychlejší. Jednotky IDE ZIP100 od společnosti Iomega mohou například poskytovat pouze režim PIO 0. Starší jednotky CD-ROM mají tendenci používat režim PIO 4, pokud nemohou běžet v režimu DMA.

Specifické problémy

Na některých počítačích při automatické detekci vhodného režimu PIO systém nemůže zavést systém z disku CD-ROM, přestože je disk CD-ROM rozpoznán perfektně. Současně CD-ROM funguje dobře v již nainstalovaném operačním systému, protože v tu chvíli se nepoužívá ovladač reálného režimu procesoru zabudovaný v BIOSu, ale ovladač operačního systému načtený z pevného disku a pracující v chráněném režimu.

Řešením problému je vynutit režim PIO 0. (Pravděpodobně byste mohli zkusit najít rychlejší režim PIO, ale výsledek obvykle nestojí za námahu.)

Když operační systém Windows zjistí problémy s jednotkou DVD/CD, chyby rozhraní (obvykle kvůli špatnému kontaktu kabelu), přepne disk do režimu PIO. To se vyznačuje výrazným zpožděním v systému, zamrzáním a ztrátou přístupu k disku.

Odkazy