อินพุต/เอาต์พุต
(Input/Output)
อินพุต/เอาต์พุต (Input/Output)
- การใช้ประโยชน์ของระบบคอมพิวเตอร์ขึ้นอยู่กับสิ่งอำนวยความสะดวกทางอินพุต/เอาต์พุต หรือไอโอ
(I/O : Input/Output) ซึ่งเป็นการติดต่อระหว่างผู้ใช้กับคอมพิวเตอร์
- การเพิ่มความเร็วของพีซีโดยเพิ่มความเร็วของโปรเซสเซอร์ แต่ถ้าไม่ลดข้อจำกัดความเร็วในการทำงานกับไอโอจะทำให้
ประสิทธิภาพของคอมพิวเตอร์ไม่ดีเท่าที่ควร
- กำหนดโครงสร้างอินพุตและเอาต์พุตในคอมพิวเตอร์โดยการให้มีตะกร้าอินพุต และตะกร้าเอาต์พุต
แต่ละคำสั่งของอินพุตจะถ่ายโอนข้อมูลตะกร้าอินพุตไปยังเครื่องคิดเลข
- ในแต่ละคำสั่งของเอาต์พุตจะทำการถ่ายโอนข้อมูลออกจากเครื่องคิดเลขไปไว้ในตะกร้าเอาต์พุต
- ในคอมพิวเตอร์จริง ตะกร้าอินพุตและตะกร้าเอาต์พุตจะถูกแทนด้วยบัสอินเทอร์เฟซ
- ปริมาณการถ่ายโอนข้อมูลของไอโอที่ทำงานร่วมกันหลายตัวมีผลต่อการทำงาน โดยเฉพาะไอโอที่มีความเร็วในการถ่ายโอน
ข้อมูลต่างกันเป็นอย่างมาก ทำให้ต้องมีการซิงโครไนซ์เพื่อป้องกันข้อมูลสูญหาย
- การทำงานของไอโอจะใช้เวลาซีพียูมาก เนื่องจากเวลาส่วนมากเกิดจากการรอจนกว่างานจะเสร็จสมบูรณ์
- มีวิธีการมากมายถูกนำมาใช้เพื่อแก้ปัญหาการซิงโครไนซ์และควบคุมการทำงานของไอโอในระหว่างที่ไอโอดีไวซ์ที่หลากหลาย
กำลังทำงานในปริมาณข้อมูลและความเร็วที่ต่างกัน
คุณสมบัติพื้นฐานของอินพุต/เอาต์พุต
- คีย์บอร์ดเป็นดีไวซ์สำหรับอินพุต อินพุตพื้นฐานที่เป็นตัวอักษร ที่มีอัตราการถ่ายโอนข้อมูลเป็นไปอย่างช้ามากเพื่อเปรียบเทียบ
กับการโปรเซสของซีพียู เนื่องจากความเร็วในการคีย์ของผู้ใช้งาน ปกติคอมพิวเตอร์ทำงานเพียงงานเดียว ซีพียูจะใช้เวลาส่วนมาก
ในการรออินพุตจากคีย์บอร์ด ทำให้คอมพิวเตอร์ทำงานไม่เต็มประสิทธิภาพ
- การอินพุตด้วยคีย์บอร์ดมี 2 ประเภท
- อินพุตที่แอปพลิเคชันคาดหมายไว้ (expected input) ในการตอบสนองโปรแกรมที่ร้องขอข้อมูล
- อินพุตที่ไม่ได้คาดหมาย (unexpected input) เช่น การกดคีย์ Control-Alt-Delete บนพีซีจะเป็น
การสตาร์ตคอมพิวเตอร์ใหม่ เป็นต้น
- เมาส์เป็นอินพุตดีไวซ์ที่สามารถสร้างอินพุตได้ทั้งที่คาดหมายและไม่ได้คาดหมาย เมื่อเคลื่อนเมาส์แล้วคลิกจะเปลี่ยน
วิธีเอ็กซิคิวต์โปรแกรม
- จอภาพและเครื่องพิมพ์ทำงานในอัตราการถ่ายโอนข้อมูลที่กว้าง (ตั้งแต่ความเร็วต่ำไปจนถึงความเร็วสูง)
- สำหรับเอาต์พุตที่เป็นกราฟิก อาจจะอยู่ในรูปแบบออปเจ็กต์ หรือบิตแมพ ก็ได้ แต่ส่วนมากจะแสดงผลในรูปแบบของบิตแมพ
ซึ่งเป็นข้อมูลขนาดใหญ่ นอกจากนี้ทั้งภาพวีดิโอ ภาพกราฟิกความละเอียด กราฟิกเหล่านี้ต้องการการถ่ายโอนข้อมูลที่มีความเร็วสูง
เพื่อให้การใช้งานมีประสิทธิภาพ
- การที่ดิสก์เป็นดีไวซ์ที่ใช้ในการเก็บข้อมูลทำให้ดิสก์เป็นได้ทั้งอินพุตและเอาต์พุตแต่ในคนละเวลากัน
- การถ่ายโอนข้อมูลของดิสก์มีความเร็วสูง ดีวีรอมพยายามที่จะแสดงวิดีโอเต็มจอภาพในอัตราของภาพยนตร์อย่างต่อเนื่อง
จะต้องมีความคงที่ของข้อมูลที่มีอัตราอินพุตประมาณ 10 เมกะไบต์ต่อวินาที เนื่องจากเครือข่ายมีความเร็วสูง
ทำให้มีการใช้เครือข่ายแทนดิสก์ในการเก็บโปรแกรมและข้อมูลในคอมพิวเตอร์ที่อยู่ห่างไกล