軟件技術(shù)基礎(chǔ)-os設(shè)備管理課件(文件)
【正文】 printer queue）。用戶進(jìn)程向 IOCS發(fā)出 I/O請(qǐng)求。將用戶進(jìn)程掛起，放入 I/O等待隊(duì)列。驅(qū)動(dòng)程序 { 啟動(dòng)過(guò)程 — 啟動(dòng)一個(gè) I/O操作。啟動(dòng) I/O請(qǐng)求 若確認(rèn)設(shè)備狀態(tài)可用，啟動(dòng) I/O。演講完畢，謝謝觀看！。驅(qū)動(dòng)程序應(yīng)保存處 理器的當(dāng)前狀態(tài)，以便進(jìn)程重新執(zhí)行。驅(qū)動(dòng)程序執(zhí)行步驟：服務(wù)請(qǐng)求校驗(yàn) 確定請(qǐng)求的操作，檢驗(yàn)硬件支持。完成 I/O操作，重新啟動(dòng)用戶進(jìn)程。 IOCS調(diào)用驅(qū)動(dòng)程序的 “啟動(dòng)過(guò)程 ”啟動(dòng) I/O設(shè)備。 打印機(jī) 獨(dú)占設(shè)備 虛擬打印機(jī) 共享設(shè)備 I/O請(qǐng)求的處理過(guò)程，由輸入 /輸出控制系統(tǒng) IOCS完成，其中最主要的部分是設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序。CPU只與高速磁盤（磁帶）交換數(shù)據(jù)其它輸入井 輸出井高速高速假脫機(jī)技術(shù)技術(shù)要點(diǎn)：（ 1）多道程序并發(fā)執(zhí)行（ 2）一道程序模擬外圍機(jī)的輸入，將數(shù)據(jù)從設(shè)備輸入到磁盤（ 3）一道程序模擬外圍機(jī)的輸出，將數(shù)據(jù)從磁盤輸出到設(shè)備（ 4）其它程序與設(shè)備的通信和脫機(jī)方式一樣：讀寫高速磁盤（ 5）主機(jī)仍要控制外圍設(shè)備 ——“ 假脫機(jī) ”特點(diǎn)（ 1）提高了進(jìn)程訪問(wèn)低速設(shè)備速率（ 2）獨(dú)占設(shè)備成為虛擬設(shè)備（ 3）獨(dú)占設(shè)備成為共享設(shè)備不與實(shí)際設(shè)備交互磁盤是可共享的高速設(shè)備 SPOOLing 系統(tǒng)的組成 : 輸入井、輸出井 輸入進(jìn)程、輸出進(jìn)程 I/O緩沖區(qū)輸入設(shè)備輸入設(shè)備 通 道通 道 通 道輸出設(shè)備輸出設(shè)備輸入井 輸出井外 存輸入管理 輸出管理進(jìn)程 進(jìn)程主機(jī)系統(tǒng)I/O緩沖區(qū) 以打印機(jī)為例，說(shuō)明 SPOOLing 系統(tǒng)的工作過(guò)程： 當(dāng)進(jìn)程請(qǐng)求打印輸出時(shí)， OS并不是把設(shè)備分配給它。 基本思想： 用大容量的快速設(shè)備（磁盤）模擬慢速度的 獨(dú)占設(shè)備，把一臺(tái)物理上的獨(dú)占設(shè)備變?yōu)檫壿嬌系亩嗯_(tái)共享設(shè)備。 2 .設(shè)備分配算法（先來(lái)先服務(wù)、優(yōu)先級(jí)）。不符合分配原則。（ DMA無(wú)）控制器標(biāo)識(shí)符： controller_id控制器狀態(tài)：忙 /閑與控制器連接的通道表指針控制器隊(duì)列的隊(duì)首指針控制器隊(duì)列的隊(duì)尾指針控制器表 COCT CHCT（ Channel Control Table）每個(gè)通道都配有一張通道控制表。討論設(shè)備分配的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，分配原則及分配算法。 ? 調(diào)用過(guò)程 putbuf（ emq， sin），釋放工作 緩沖區(qū) sin，并插入 空緩沖隊(duì)列尾。 ? 從設(shè)備輸入數(shù)據(jù)到 hin?，F(xiàn)行操作系統(tǒng)大都采用此結(jié)構(gòu)。只能緩解速度匹配的問(wèn)題。2．減少 CPU中斷響應(yīng)次數(shù)，放寬響應(yīng)時(shí)間。按字節(jié)傳送 。? 執(zhí)行 通道指令 CCW ， 向設(shè)備控制器發(fā)出 I/O操作命令。DMA與通道方式的異同 ： 相同： 以內(nèi)存為中心，實(shí)現(xiàn)設(shè)備與內(nèi)存之間直接交換數(shù)據(jù) 的控制方式。通過(guò)中斷處理程序可能喚醒等待數(shù)據(jù)的進(jìn)程減少 CPU在數(shù)據(jù)傳遞過(guò)程中的干預(yù)中斷控制方式與 DMA方式CPU 總線I/O設(shè)備設(shè)備內(nèi)存內(nèi)存中斷中斷CPUI/O設(shè)備設(shè)備內(nèi)存內(nèi)存DMA通知已通知已傳輸完畢傳輸完畢（ 4）通道控制通道通過(guò)執(zhí)行通道程序并行完成一系列輸入輸出過(guò)程進(jìn)一步減少 CPU對(duì)輸入輸出過(guò)程的干預(yù)。接收從 CPU發(fā)來(lái)的 I/O命令、控制信息、 設(shè)備狀態(tài)。 DR — 數(shù)據(jù)寄存器，暫時(shí)存放設(shè)備 — 內(nèi)存間傳送的信息。減少中斷次數(shù)。常用的 I/O控制方式（ 1）程序 I/O方式接收到 CPU發(fā)來(lái)的 st
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