Em relação ao tratamento de instruções de entrada e saída r...

A alternativa correta é a E - A CPU verifica os estados de bits periodicamente para saber se a operação finalizou ou não.

Vamos entender o porquê dessa resposta estar correta: Na técnica de Entrada e Saída Programada, também conhecida como polling ou busy waiting, a Central Processing Unit (CPU) desempenha um papel ativo no gerenciamento de operações de entrada e saída. Enquanto o dispositivo de I/O (Entrada e Saída) executa a operação solicitada, a CPU periodicamente verifica o status do dispositivo. Isso é feito através do teste de determinados bits de status, que podem indicar, por exemplo, se o dispositivo está pronto para receber mais dados ou se uma operação de leitura ou escrita foi concluída.

Essa técnica contrasta com o uso de interrupções, onde a CPU é alertada automaticamente pelo dispositivo quando uma operação de I/O é concluída. No caso da Entrada e Saída Programada, a CPU utiliza ciclos de processamento para verificar o estado do dispositivo, o que pode ser considerado ineficiente, pois a CPU poderia estar realizando outras tarefas mais produtivas durante esse tempo.

As demais alternativas não descrevem corretamente o funcionamento da técnica de Entrada e Saída Programada:

• A - A CPU tem o controle sobre o estado dos dispositivos, já que ela verifica ativamente o status.
• B - A CPU precisa esperar que o módulo termine a operação de dados, já que ela verifica continuamente o estado do dispositivo.
• C - Enquanto a operação é realizada pelo controlador de Entrada e Saída, a CPU está ocupada verificando o estado do dispositivo, em vez de realizar outras tarefas.
• D - Na técnica de Entrada e Saída Programada, o módulo de Entrada e Saída não interrompe a CPU; é a CPU que verifica o estado do dispositivo.

Portanto, a afirmativa E é a que melhor descreve o funcionamento da técnica de Entrada e Saída Programada, onde a CPU verifica os estados de bits periodicamente para saber se a operação finalizou ou não.

GABARITO ALTERNATIVA E

E/S PROGRAMADA ou busy waiting o processador fica verificando continuamente seu estado, esperando que a operação de E/S termine.

Complementando:

A alternativa C é a E/S por interrupção;

A alternativa D é a E/S por DMA;

e-

PIO (Programmed Input/Output) é um método para que dois dispositivos troquem informações. Os dispositivos acoplados, para transmitirem seus dados, aguardam instruções do micro-processador. Os primeiros modelos de HD usavam essa técnica mas posteriormente esse sistema foi substituído pelo DMA uma vez que o sistema PIO era muito lento, principalmente se as instruções não estavam em cache.

https://pt.wikipedia.org/wiki/Programmed_Input/Output

A = Tem controle

B = Interrupção ou DMA

C = Interrupção ou DMA

D = DMA

Gabarito E

7.2 - Técnicas de Acesso aos Dispositivos E/S

- E/S Programada = CPU lê constantemente o status do controlador e verifica se a operação acabou (BUSY-WAITING). CPU espera até o fim da operação, a CPU principal lê ou escreve cada byte ou palavra e espera em um laço até que ela possa obter ou enviar o próximo dado.

 - CPU usa o mecanismo de inquirição (POLLING) para observar o bit de controle, entrando constantemente em loop para ver se o dispositivo está pronto.

- E/S Dirigida por Interrupção = CPU é interrompida pelo módulo de E/S e ocorre transferência de dados. A CPU pode executar outras operações, a CPU inicia uma transferência de E/S para um caractere ou palavra e segue para outra atividade até que uma interrupção sinalize a conclusão daquela E/S.

- É adequado para a movimentação de pequenas quantidades de dados, mas pode produzir um overhead alto quando usado na movimentação de dados de massa como no I/O de disco.

- CPU não usa a inquirição para observar o bit de controle, mas em vez disso sofre uma interrupção quando o dispositivo está pronto para o próximo byte.

- E/S por DMA (Acesso Direto à Memória) = Quando necessário, o controlador de E/S solicita ao controlador de DMA a transferência de dados de/para a memória. Nesta fase de transferência, não há envolvimento da CPU. Ao fim da transferência, a CPU é interrompida e informada da conclusão da transação.

- Também faz Interrupção, um chip separado gerencia a transferência completa de um bloco de dados, ocorrendo uma interrupção somente quando o bloco for totalmente transferido.

- Somente é gerada uma interrupção por bloco para informar ao driver do dispositivo que a operação foi concluída, em vez de uma interrupção por byte gerada para dispositivos de baixa velocidade. Enquanto o controlador do dispositivo está executando essas operações, a CPU está disponível para cumprir outras tarefas.

- Essa técnica é mais comum e é conhecida como roubo de ciclo (CYCLE STEALLING), pois o módulo de DMA efetivamente rouba um ciclo do barramento.

Tanenbaum + Silberschatz