【正文】 間轉換作用 ， 要將抽象要求轉換為具體要求 ， 確定將命令 、 數(shù)據(jù)和參數(shù)分別送到設備控制器的哪個寄存器 。 （ 5） 設置工作方式 例如對于異步串行通信接口要設置：傳輸速率 、 奇偶檢驗方式 、 停止位寬度及數(shù)據(jù)長度等 。 自底向上 ， 它由硬件 、 中斷處理程序 、 設備驅動程序 、 與設備無關的系統(tǒng)軟件以及用戶空間軟件等 5個層次組成 。 用戶空間軟件 與設備無關的系統(tǒng)軟件 設備驅動順序 中斷處理程序 硬件 I / O請求 I / O回答 （ 1） 名字映射 通常，在操作系統(tǒng)的 I/O用戶中對輸入輸出設備和文件采取了統(tǒng)一的命名。 （ 3） 緩沖并提供與設備無關的邏輯塊 無論塊設備還是字符設備 ， 一般都要使用緩沖區(qū) 。 與設備無關的系統(tǒng)軟件要對高層屏蔽各種I/O設備空間的大小 、 處理速度和傳輸速率 ， 向上層提供大小統(tǒng)一的邏輯塊尺寸 。 （ 5） 獨占設備的分配和釋放 獨占設備只有空閑時 ， 才能接受一個應用請求 ， 才能被打開；使用完畢 ， 必須釋放 、 關閉 ， 以備下一個進程使用 。 用戶空間的 I/O軟件直接反映用戶的抽象 I/O需求 ， 多數(shù)通過 I/O系統(tǒng)調(diào)用 ， 由庫函數(shù)以及內(nèi)核之外運行的程序實現(xiàn) 。 因此 ， 設備管理的一項重要內(nèi)容是設備的分配 ， 即每個應用需要設備服務時 ， 首先要向設備管理程序提出資源申請；設備管理程序則按一定的算法為這些申請分配設備資源 。這種方法不會產(chǎn)生死鎖，但設備的使用效率低。按照設備特性 ， 設備可以分為獨占 、 共享和虛擬設備 。 下面介紹假脫機技術的基本原理 。 脫機信息交換方式的字符設備一般要以一個塊設備為中間過渡 。 SPOOL技術 對脫機和聯(lián)機兩種方式取長補短 ， 能將一臺獨享設備改造成共享設備 。一個假脫機系統(tǒng)需要在磁盤上開辟兩個大的存儲空間 —— 輸入井和輸出井，在內(nèi)存中開辟兩個緩沖區(qū) —— 輸入緩沖區(qū)和輸出緩沖區(qū)。 3. 共享設備的分配 —— 磁盤調(diào)度策略 磁盤是典型的共享設備，它用一些稱為磁道的同心圓來存儲信息。 旋轉延遲時間 —— 磁盤從當前位置旋轉道需要的物理塊的時間； 下面列舉幾種磁盤調(diào)度策略 。 （ 2） 最短尋道時間優(yōu)先 （ SSTF， Shortest Seek Time First） 這種策略每次選擇請求中指定的位置距當前位置最短的請求予以優(yōu)先響應 ， 從而保證了尋道時間最短 ， 對提高設備的吞吐量也有好處 。 它規(guī)定在前進方向上選擇下一個最短尋道時間請求 ， 只有到了邊緣 （ 最外或最內(nèi)磁道 ） 才向回返 ， 有一點像電梯 ， 所以也稱電梯策略 。 在負荷較大時 ，使用 CSCAN策略效果較好 。 , March 12, 2023 雨中黃葉樹，燈下白頭人。 :28:2504:28:25March 12, 2023 1他鄉(xiāng)生白發(fā)，舊國見青山。 2023年 3月 12日星期日 4時 28分 25秒 04:28:2512 March 2023 1做前，能夠環(huán)視四周；做時，你只能或者最好沿著以腳為起點的射線向前。 :28:2504:28Mar2312Mar23 1世間成事，不求其絕對圓滿，留一份不足，可得無限完美。 。 , March 12, 2023 閱讀一切好書如同和過去最杰出的人談話。勝人者有力，自勝者強。 2023年 3月 12日星期日 4時 28分 25秒 04:28:2512 March 2023 1一個人即使已登上頂峰，也仍要自強不息。 2023年 3月 12日星期日 上午 4時 28分 25秒 04:28: 1最具挑戰(zhàn)性的挑戰(zhàn)莫過于提升自我。 :28:2504:28Mar2312Mar23 1越是無能的人，越喜歡挑剔別人的錯兒。 2023年 3月 12日星期日 4時 28分 25秒 04:28:2512 March 2023 1空山新雨后，天氣晚來秋。 :28:2504:28:25March 12, 2023 1意志堅強的人能把世界放在手中像泥塊一樣任意揉捏。 , March 12, 2023 很多事情努力了未必有結果，但是不努力卻什么改變也沒有。 。 :28:2504:28Mar2312Mar23 1故人江海別，幾度隔山川。 于是 ， 當 N很大時 ， 接近 SCAN策略；當 N=1時 ， 退化為 FCFS策略 。 但是邊緣磁道的被訪問率還是比中部磁道低 。 在請求很多的情形下 ， 內(nèi) 、 外邊緣處的磁道常有 “ 饑餓 ” 現(xiàn)象 。 它不對任何訪問以特殊待遇 ， 體現(xiàn)了訪問隨機性的特點 ， 平均尋道時間為 1/2的最大尋道時間 。 其中 ， 磁頭的移動時間要占 70%左右 。磁盤的訪問時間由 3部分組成： （ 3）共享打印機 使用過 Windows打印的讀者已經(jīng)體會到了共享打印機了 。 （ 2） SOOPL 系統(tǒng)的組成 如前所述，脫機方式需要有一個中間的塊設備的支持。 可以設想 ， 這樣外圍機可以與主機并行工作 ， 不僅提高了主機的利用率 ， 也可以使設備為不同的進程共享 ， 因為塊設備是可以共享的 。 聯(lián)機信息交換方式就是一般字符設備直接與內(nèi)存交換信息 。 由于系統(tǒng)中同一類的獨占設備是有限的 ， 因而由于不能滿足多個應用的爭用 ， 會引起大量應用的等待 ， 成為系統(tǒng)的 “ 瓶頸 ” ；另一方面 ，申請到獨占設備的應用卻利用率極低 ， 設備還往往處于空閑狀態(tài) 。它有利于提高設備的利用率，但如果分配不當，會出現(xiàn)死鎖。 總的來說 ， 設備分配方式有兩種方式：靜態(tài)方式和動態(tài)方式 。 在多道程序設計系統(tǒng)中 ， 也可以采用 SPOOL 系統(tǒng)實現(xiàn)對獨占設備的用戶層 I/O軟件處理 。 但是 ， 也有一些錯誤不一定由輸入輸出設備的錯誤造成 。 為此 ，要為每個磁盤設置一張空閑塊表或位圖 。 對于字符設備 ， 每傳送一個字符 ， 進行一次讀寫操作 。 （ 2） 設備保護 防止無授權的訪問或授權用戶的非法操作 。 與設備無關的系統(tǒng)軟件的主要作用是在用戶應用程序和與設備相關的程序之間提供一個統(tǒng)一的接口 。 2. 設備驅動程序的結構 一般說來 ， 設備驅動程序應包含如下 5部分： （ 1） 設備標題 （ device header） ； （ 2） 數(shù)據(jù)存儲和局部過程 （ data storage local procedure） ； （ 3） 策略過程 （ strategy procedure） ； （ 4） 中斷過程 （ interrupt procedure） ； （ 5） 命令處理子程序 （ mand processing） 。 （ 3） 讀出并檢查設備狀態(tài) 啟動設備控制器的條件是設備就緒 ， 如對打印機要檢查：電源是否合上 、 是否有紙等；對軟盤驅動器要檢查：有無磁盤 、 有無寫保護等 。 但是用戶與上層軟件的應用程序并不了解設備控制器的細節(jié) ， 而只能給它提出抽象要求 —— 命令 。 這種程序就稱為設備驅動程序 。 但是 ， 用戶都是通過一些應用程序 ， 使用簡單的命令來使用外部設備的 ，不可能進行這樣一些低級的操作 。 （ 4）當設備要提取數(shù)據(jù)時，將從輸出緩沖隊列中（隊首）申請一個緩沖區(qū)，從中讀取 數(shù)據(jù) —— 稱為提取輸出緩沖區(qū)；提取結束后，將該緩