Vamos quebrar o sistema básico de entrada-saída (E/S) no firmware do computador, explicando seus principais componentes e como eles funcionam.
firmware e seu papel *
firmware é o primeiro programa que é executado quando um computador inicializa. É essencialmente a "chamada de despertar" do computador e controla as etapas iniciais do processo de inicialização.
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BIOS (sistema básico de entrada/saída) ou
UEFI (interface de firmware extensível unificada) são tipos de firmware comumente usados em computadores modernos.
o sistema básico de entrada-saída O sistema de E/S, como parte do firmware, gerencia o fluxo de dados entre os componentes principais do computador e os dispositivos externos. Aqui está uma visão simplificada:
1.
Inicialização: Quando o computador liga, o firmware começa verificando o hardware do sistema:
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Post (auto-teste de energia): Este teste examina a CPU, RAM, discos rígidos e outros componentes cruciais para garantir que eles estejam funcionando corretamente.
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Detecção de dispositivo de inicialização: O firmware procura o dispositivo de inicialização (geralmente um disco rígido ou SSD). Ele identifica a partição de inicialização e carrega o programa de carregador de inicialização.
2.
drivers de dispositivo: O sistema de E/S se baseia em drivers de dispositivo, que são pequenos programas que permitem ao computador entender e se comunicar com componentes de hardware específicos.
3.
entrada: Isso se refere a receber dados de dispositivos externos:
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teclado: As teclas são traduzidas em caracteres que o computador pode entender.
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mouse: Movimento e cliques são interpretados e enviados para o sistema operacional.
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Cartão de interface de rede (NIC): Os pacotes de dados são recebidos da rede.
4.
saída: Isso se refere ao envio de dados para dispositivos externos:
- Monitor
: Exibe texto e gráficos.
-
alto -falantes: Toca áudio.
- impressoras
: Imprime documentos.
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Cartão de interface de rede (NIC): Transmite pacotes de dados para a rede.
componentes -chave do sistema de E/S: *
Controladores de interrupção: Eles lidam com solicitações de interrupção de vários dispositivos, sinalizando a CPU quando algo precisa de atenção.
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E/S mapeada de memória: O sistema de E/S usa locais de memória específicos para se comunicar com dispositivos.
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Mapeadores da porta: Eles lidam com a atribuição de portas de E/S para dispositivos específicos.
O papel do sistema operacional Enquanto o sistema de E/S dentro do firmware lida com a configuração inicial, o sistema operacional assume a maioria do gerenciamento de E/S depois que ele carrega. O sistema operacional:
* Gerencia drivers de dispositivo.
* Aloca recursos para vários dispositivos.
* Lida com o fluxo de dados entre o computador e os dispositivos.
Exemplo: Imagine que você digite uma carta no seu teclado. Veja como funciona o sistema de E/S:
1.
entrada: O teclado envia um sinal para o sistema de E/S, indicando que uma tecla foi pressionada.
2.
Interrupção: O sistema de E/S gera uma interrupção para alertar a CPU.
3.
Processamento: A CPU, guiada pelo driver de dispositivo apropriado, recebe as informações do pressionamento de tecla.
4.
saída: O sistema operacional exibe a letra digitada na tela.
em resumo: O sistema básico de entrada e saída no firmware atua como base para a comunicação do computador com seu hardware. Ele inicializa o sistema, gerencia drivers de dispositivo e lida com o fluxo de dados entre os componentes principais do computador e os dispositivos externos.
