linu設(shè)備管理(完整版)
【正文】 性 linux操作系統(tǒng) 華軟軟件學(xué)院電子系 P7 設(shè)備管理 ?設(shè)備管理的任務(wù)和功能 n任務(wù)： u 對(duì) I/O設(shè)備的選擇、分配和控制 u 為用戶提供友好的界面（接口） u 提高設(shè)備之間、設(shè)備與 CPU之間的并發(fā)度。顯然 ， 共享設(shè)備必須是可尋址的和可隨機(jī)訪問的設(shè)備 。 n 通道有自己的通道指令，由通道指令構(gòu)成通道程序。適合連接中高速外部設(shè)備。 linux操作系統(tǒng) 華軟軟件學(xué)院電子系 P22 設(shè)備分配的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) … 表目 i … 表目 1 … UCB指針 獲得設(shè)備的進(jìn)程 設(shè)備標(biāo)識(shí) 設(shè)備類型 … 控制器等待隊(duì)列尾 控制器等待隊(duì)列首 CUCB指針 設(shè)備忙／閑標(biāo)記 設(shè)備標(biāo)識(shí) 設(shè)備類型 控制忙／閑標(biāo)記 … 控制器等待隊(duì)列尾 控制器等待隊(duì)列首 CCB指針 控制器標(biāo)識(shí) 通道忙／閑標(biāo)記 通道等待隊(duì)列尾 通道等待隊(duì)列首 通道標(biāo)識(shí) SDT UCB 設(shè)備控制表 控制器控制表 CUCB CCB 通道控制表 … … … 等待進(jìn)程隊(duì)列 linux操作系統(tǒng) 華軟軟件學(xué)院電子系 P23 UCB數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) ? Struct devtab { ? int dvid。 //設(shè)備關(guān)閉 int (*dvread) ()。 ?具體考慮以下方面： n 設(shè)備的固有屬性 （獨(dú)占、共享、虛擬）。 ?雙緩沖 (double buffer)：設(shè)兩個(gè)緩沖區(qū)， CPU和外設(shè)都可以連續(xù)處理而無(wú)需等待對(duì)方。該井用于收容輸入設(shè)備上的輸入數(shù)據(jù) n 輸出井：在磁盤用于虛擬輸出設(shè)備的專門空間。 linux操作系統(tǒng) 華軟軟件學(xué)院電子系 P36 Linux 的塊設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序 ?接口 n IDE 硬盤為塊設(shè)備，因此采用了緩沖技術(shù) linux操作系統(tǒng) 華軟軟件學(xué)院電子系 P37 Linux 的塊設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序 ?接口的注冊(cè)與注銷 n 通過(guò) ide_init()進(jìn)行初始化，包括設(shè)置硬盤的初值init_ide_data()，設(shè)置 PCI_IDE 接口參數(shù)probe_for_hwifs()等。 ?讀寫請(qǐng)求隊(duì)列 n 當(dāng)內(nèi)核要求數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，他將請(qǐng)求發(fā)送到請(qǐng)求隊(duì)列，請(qǐng)求隊(duì)列再傳給設(shè)備的請(qǐng)求函數(shù)。 ?Linux 設(shè)備管理： n 向上（面向用戶）提供設(shè)備文件的系統(tǒng)調(diào)用 n 向下（面向設(shè)備）內(nèi)核將控制權(quán)交給設(shè)備驅(qū)動(dòng)，由其完成底層的設(shè)備驅(qū)動(dòng)。 ?多緩沖 (multiply buffer)：多個(gè)緩沖區(qū)， CPU和外設(shè)的處理速度可以相差較大。 n 設(shè)備分配的安全性（安全或不安全分配方式）。 //設(shè)備寫 int (*dvseek) ()。 //設(shè)備地址 ? int *dvec。 linux操作系統(tǒng) 華軟軟件學(xué)院電子系 P19 處理過(guò)程 1)當(dāng)進(jìn)程要求設(shè)備輸入數(shù)據(jù)時(shí)， CPU執(zhí)行 Start指令指明 I/O操作、 通道程序地址、 設(shè)備號(hào)和對(duì)應(yīng)的通道。 linux操作系統(tǒng) 華軟軟件學(xué)院電子系 P16 CPU與 IO設(shè)備的連接 圖形控制器 監(jiān)控器 處理機(jī) 存儲(chǔ)控制器 緩存 內(nèi)存 SCSI控制器 IDE磁盤控制器 擴(kuò)展總線內(nèi)部接口 鍵盤 串口 并口 磁盤 磁盤 磁盤 磁盤 SCSI總線 PCI總線 擴(kuò)展總線 圖 典型的 PC總線結(jié)構(gòu) linux操作系統(tǒng) 華軟軟件學(xué)院電子系 P17 控制器 ?屏蔽訪問設(shè)備的具體的時(shí)序； ?CPU操作控制器，提供命令和數(shù)據(jù)給控制器，由控
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