Dispositivos de entrada e saída (E/S) são partes de um sistema computacional, como teclado ou modem, que enviam ou recebem informações dos processadores. Em sistemas de E/S mapeada em memória, dispositivos de E/S usam parte da memória do computador como endereço para transmissão de mensagens. Em computadores com sistemas de memória isolada, E/S e memória têm endereços diferentes.
Sistemas computacionais podem mapear E/S para um endereço nos bancos de memória porque o processo de mensagens para dispositivos de E/S é semelhante à troca de dados com a memória do computador. O mesmo barramento — caminho eletrônico para transmitir informações de e para os processadores — serve para acessar tanto a memória quanto dispositivos de entrada e saída. Uma desvantagem da memória isolada é que sistemas de mapeamento de memória são mais simples para o barramento, pois usa o mesmo conjunto de endereços para operações de E/S e memória.
Em um sistema de mapeamento de memória, torna-se difícil para o computador distinguir operações de E/S de outras opções de software acessando a memória; sistemas de memória isolada não têm esse problema. Operações de E/S em computadores de memória mapeada usam apenas parte do endereço de memória completo, para tornar sua localização mais distinta. Sistemas de memória isolada são mais complexos porque, ao contrário de computadores de memória mapeada, não podem usar os mesmos sistemas de decodificação e controle para memória e dispositivos de E/S. Em computadores de memória mapeada, qualquer instrução que traga dados da memória também opera em dispositivos de entrada e saída.
Em um computador de memória isolada, a programação é mais limpa: E/S tem seu próprio endereço separado, então o computador pode usar os endereços para identificar se é memória ou E/S com que um programa deve trabalhar. Com mapeamento de memória, no entanto, qualquer instrução que referencie memória também pode ser usada como instrução para o sistema de E/S. Com memória isolada, programas precisam de instruções adicionais "In" e "Out" para extrair ou enviar dados para endereços de memória ou E/S.
Quando um computador usa um sistema de E/S mapeado em memória, parte do espaço usado para memória é dedicado a endereços de entrada e saída, sobrando menos para armazenamento real. Com mapeamento de memória, endereços de E/S precisam ser escritos para serem distintos dos bancos de memória ao redor; atribuir endereços de E/S é mais simples em sistemas de memória isolada. Como dispositivos de E/S ocupam menos espaço que a memória em um determinado endereço, é possível que parte do espaço de memória no endereço de E/S fique inutilizado e desperdiçado.
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