Der er flere ting, der drager fordel af den ekstreme hastighedsforskel mellem en computer og dens perifere enheder:
1. Buffering:
* Dette er en grundlæggende teknik, der bruges af operativsystemer og applikationer til at udjævne hastighedsforskellene.
* Data gemmes midlertidigt i en buffer (et lille hukommelsesområde), før de sendes til den langsommere enhed. Dette giver computeren mulighed for at fortsætte behandlingen, mens enheden indhenter.
* Eksempler inkluderer bufferingsdata til udskrivning, gemt filer eller afspilning af lyd/video.
2. Afbryd håndtering:
* Når en perifer enhed er klar til at sende eller modtage data, afbryder den CPU'en.
* Dette gør det muligt for CPU'en at prioritere opgaver baseret på realtidsbehov, hvilket sikrer, at enheder ikke bliver forkælet, mens de venter på CPU'en.
3. Direkte hukommelsesadgang (DMA):
* DMA giver perifere enheder mulighed for direkte at få adgang til systemhukommelse uden at involvere CPU'en.
* Dette fremskynder markant dataoverførsler og giver CPU'en mulighed for at fokusere på andre opgaver.
* Brugt til enheder med høj båndbredde som harddiske og grafikkort.
4. Asynkrone operationer:
* Opgaver som udskrivning, filoverførsler og baggrundsbehandling kan håndteres asynkront.
* Dette betyder, at computeren kan starte en operation og derefter fortsætte med andre opgaver, mens enheden fungerer uafhængigt.
* Dette er muliggjort af bufferen og afbrydelsesmekanismen.
5. Multithreading:
* Moderne operativsystemer giver mulighed for multithreading, hvor CPU'en samtidig kan håndtere flere opgaver.
* Dette giver computeren mulighed for effektivt at styre interaktionen med flere perifere enheder på én gang, hvilket effektivt maskerer hastighedsforskellen.
6. Specialiseret hardware:
* Enheder som grafikkort og netværksgrænsefladekort (NIC'er) har dedikerede processorer, der kan håndtere databehandling og overføre uafhængigt, hvilket yderligere reducerer afhængigheden af hoved CPU.
Disse teknikker fungerer sammen for at sikre effektiv kommunikation mellem computeren og dens perifere enheder på trods af de betydelige hastighedsforskelle. Dette resulterer i sidste ende i en problemfri brugeroplevelse, hvor computeren ser ud til at reagere med det samme på brugerindgange og håndtere data effektivt.