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プログラム制御方式 PIOモードとは?データ転送の基本概念をわかりやすく解説

Explanation of IT Terms

PIOモードとは?

PIOモードは”Programmed Input/Output Mode”の略称で、古いIDE規格で使用される一種のデータ転送方式です。PIOモードでは、CPUが直接HDDに命令を送信し、必要なデータを取り出すことができます。これは、DMA(Direct Memory Access)モードよりも遅く、データ転送速度が遅くなることが多いため、現在のHDDでは使用されていません。

PIOモードの基本的な概念

PIOモードには以下のような基本的な概念があります。

1. 転送モード

PIOモードには4つの転送モードがあります。PIO Mode 0は、3.3MB/sの転送速度をサポートしていますが、PIO Mode 4では16.6MB/sの転送速度が可能です。ただし、今日のハードウェアではPIO Mode 4をサポートすることはめったにありません。

2. PIOサイクル

PIOサイクルとは、データを転送するための単位で、1つのPIOサイクルにつき1バイトのデータが転送されます。PIOモードでは、CPUが必要なデータを要求し、HDDから1バイトのデータを受信してから、次のPIOサイクルを開始します。

3. PIOタイミング

PIOタイミングは、PIOサイクルの間隔を示します。PIOタイミングは、CPUの動作周波数やシステムバスの幅によって決定されます。PIOモードでは、PIOタイミングが長くなると、転送速度が低下することがあります。

4. マルチワードDMA

マルチワードDMAは、DMAモードで複数のワード(64ビット)を一度に転送することができます。これにより、PIOモードよりも高速なデータ転送が可能になります。ただし、DMAモードは一般的にPIOモードよりも複雑であり、注意が必要です。

まとめ

PIOモードは、古いIDE規格で使用される一種のデータ転送方式です。PIOモードには4つの転送モードがあり、PIOサイクル、PIOタイミング、マルチワードDMAなどの基本概念があります。現在のHDDではDMAモードが主流であり、PIOモードはほとんど使用されなくなっています。

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