【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 凍結(jié)、喚醒等操作進(jìn)行處理。（ 3）執(zhí)行確定的緩沖區(qū)策略。（ 4）進(jìn)行一些依賴于 I/O設(shè)備的特殊處理。 設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序62設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的特性 與 I/O設(shè)備的硬件結(jié)構(gòu)密切聯(lián)系。設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的結(jié)構(gòu) 通用 /專用 設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序63設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序?qū)拥膬?nèi)部策略（ 1）確定是否接受設(shè)備請(qǐng)求；（ 2）確定發(fā)送什么內(nèi)部操作命令；（ 3）發(fā)內(nèi)部操作命令；（ 4）發(fā)后處理： 可能凍結(jié)；操作立即完成；錯(cuò)誤處理 ；（ 5）對(duì)于中斷時(shí)被調(diào)用驅(qū)動(dòng)程序的發(fā)后處理。 （ P184） 設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序64 與設(shè)備無(wú)關(guān)的系統(tǒng)軟件設(shè)備 啟 動(dòng) 程序的 統(tǒng) 一接口設(shè)備 命名（ 統(tǒng) 一）設(shè)備 保 護(hù)提供一個(gè)與 設(shè)備 無(wú)關(guān)的 邏輯塊緩 沖存 儲(chǔ)設(shè)備 的 塊 分配獨(dú)占 設(shè)備 的分配和 釋 放錯(cuò)誤處 理圖 64 與設(shè)備無(wú)關(guān) I/O軟件的功能 65 用戶空間的 I/O軟件l 系統(tǒng)調(diào)用66圖 65 I/O系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)及每層的主要功能用 戶進(jìn) 程與 設(shè)備 獨(dú)立 軟 件設(shè)備驅(qū)動(dòng) 程序中斷 處 理硬件層I/O請(qǐng)求I/O響應(yīng)各層的 I/O功能發(fā)出 I/O調(diào)用， SPOOLing設(shè)備名解析、阻塞、緩沖分析設(shè)備寄存器、檢查狀態(tài)I/O完成后，喚醒設(shè)備驅(qū)動(dòng)完成 I/O操作67 I/O設(shè)備分配 設(shè)備分配原則設(shè)備分配原則（ 1）總原則：充分發(fā)揮設(shè)備的使用效率。（ 2）分配方式：靜態(tài)分配、動(dòng)態(tài)分配。68 獨(dú)占設(shè)備的分配 設(shè)備的絕對(duì)號(hào)與相對(duì)號(hào) 獨(dú)占設(shè)備的分配 .69設(shè)備的絕對(duì)號(hào)與相對(duì)號(hào)絕對(duì)號(hào) —— 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)為區(qū)分和識(shí)別各種外圍設(shè)備，為每一臺(tái)設(shè)備確定一個(gè)編號(hào) —— 設(shè)備的 “ 絕絕對(duì)號(hào)對(duì)號(hào) ” 。 70相對(duì)號(hào) —— 用戶在程序中為要求使用的同類設(shè)備定義的設(shè)備編號(hào) —— 設(shè)備的 “ 相對(duì)號(hào)相對(duì)號(hào) ” 。設(shè)備的絕對(duì)號(hào)與相對(duì)號(hào)71設(shè)備的絕對(duì)號(hào)與相對(duì)號(hào)絕對(duì)號(hào)與相對(duì)號(hào)的對(duì)應(yīng)關(guān)系l用戶要求 ——“ 設(shè)備類、相對(duì)號(hào)” 。l系統(tǒng)分配設(shè)備 —— 確立 “ 設(shè)備類、相對(duì)號(hào) ” 與 “ 絕對(duì)號(hào) ” 的關(guān)系。l系統(tǒng)可由用戶的使用要求 —— 確知實(shí)際應(yīng)啟動(dòng)哪臺(tái)設(shè)備 .72設(shè)備的指定方式l策略：靜態(tài)分配 例：用戶作業(yè)初始信息（源程序、數(shù)據(jù) ) → 系統(tǒng)，作業(yè)執(zhí)行 —— 首先：輸入機(jī)讀源程序； 然后：編譯源程序（輸入機(jī)空閑）； 再：目標(biāo)程序運(yùn)行，輸入機(jī)讀數(shù)據(jù)，加工。73設(shè)備的指定方式l原因： （ 1）一個(gè)作業(yè)執(zhí)行會(huì)隨時(shí)請(qǐng)求啟動(dòng)輸入機(jī)； （ 2）一個(gè)作業(yè)執(zhí)行不斷產(chǎn)生結(jié)果要求記錄于磁帶、或打印輸出。74設(shè)備的指定方式l結(jié)論： 打印機(jī)、磁帶機(jī)、輸入機(jī)只適于獨(dú)占使用。 75設(shè)備的指定方式l方式：l獨(dú)占設(shè)備分配一個(gè)作業(yè)，使其滿足，進(jìn)入主存，執(zhí)行，結(jié)束，撤離；l獨(dú)占設(shè)備收回，再分配給另一個(gè)作業(yè)。76設(shè)備的指定方式l設(shè)備的指定方式 指定設(shè)備 絕對(duì)號(hào)； 指定設(shè)備 相對(duì)號(hào)。77設(shè)備的指定方式l設(shè)備的指定： 作業(yè)申請(qǐng)獨(dú)占設(shè)備時(shí)，應(yīng)指定需要什么設(shè)備。 78設(shè)備的指定方式l指定設(shè)備的絕對(duì)號(hào) 指定設(shè)備絕對(duì)號(hào)，系統(tǒng)判斷 —— 該設(shè)備閑，對(duì)應(yīng)分配 該設(shè)備忙 /故障，等待分配。79設(shè)備的指定方式l指定設(shè)備類、相對(duì)號(hào) —— 邏輯設(shè)邏輯設(shè)備備 （ 1）分配： 系統(tǒng)找 “ 好的未分配的 ” 分配； 用戶設(shè)備故障，可再分配。 80獨(dú)占設(shè)備的分配和釋放（ 1） 方式：設(shè)置 “ 設(shè)備分配表 ”（ 2） 內(nèi)容 ： （圖 66 設(shè)備類表和設(shè)備表）81（ 3）設(shè)備分配l 分配：作業(yè)申請(qǐng) ： 先查 “ 設(shè)備類表 ” ，判斷該類現(xiàn)存數(shù)夠否？ 查 “ 設(shè)備表 ” ，找 “ 好的且未分配的 ” 設(shè)備分配； 修改 “ 設(shè)備類表 ” 中現(xiàn)存臺(tái)數(shù)； 修改 “ 設(shè)備表 ” 已分配，填作業(yè)名，相對(duì)號(hào) 絕對(duì)號(hào)～相對(duì)號(hào)關(guān)系 → 用戶。作業(yè)使用 ： 系統(tǒng)查 “ 該類設(shè)備表 ” 始址、絕對(duì)號(hào)、啟動(dòng)。82（ 3）設(shè)備分配l收回 ：作業(yè)歸還 ： 由作業(yè)名查 “ 設(shè)備表 ” ； 置 “ 未分配 ” ； 清除作業(yè)名； “ 設(shè)備類表 ” 現(xiàn)存臺(tái)數(shù)增加 —— 則收回使用權(quán)。 （圖）83圖設(shè)備分配流程84 共享設(shè)備分配（ 1）申請(qǐng)?jiān)O(shè)備。（ 2）啟動(dòng)設(shè)備。（ 3）釋放設(shè)備。85 磁盤調(diào)度硬盤的三個(gè)主要優(yōu)點(diǎn) : （ 1）可用的存儲(chǔ)容量非常大； （ 2）每位的價(jià)格非常低； （ 3）電源關(guān)掉后，信息不會(huì)丟失。86? 磁盤機(jī)的作用 （ 1）磁盤機(jī)：一種高速、大容量、旋轉(zhuǎn)型的存儲(chǔ)設(shè)備。 （ 2）磁盤機(jī)的作用： 記錄信息在盤片上； 從盤片上讀出信息。87? 磁盤的結(jié)構(gòu)（ 1） 盤片 ：正、反兩個(gè)面； 盤組 ：若干盤片組成。固定一個(gè)軸上，向一個(gè)方向高速旋轉(zhuǎn)。（ 2） 讀寫磁頭 —— 移動(dòng)臂，一個(gè)盤面一個(gè)； 磁頭號(hào)：編號(hào)由上至下： 0， 1，2…… （ 3） 磁道 ：每個(gè)盤面有許多，編號(hào)由外向里從 0開(kāi)始，柱面號(hào) —— 磁道號(hào)。 88? 磁盤的結(jié)構(gòu)（ 4）扇區(qū)：初始時(shí)劃分，每個(gè)盤的數(shù)量相等； 扇區(qū)號(hào)：按磁盤旋轉(zhuǎn)反向編號(hào)。（ 5）塊：信息讀寫最小單位； 每個(gè)扇區(qū)各磁道均可存放數(shù)量相等的字符。（ 6） 結(jié)論 ：確定一個(gè)塊 —— 柱面號(hào)、磁頭號(hào)、扇區(qū)號(hào)。 89圖 磁盤結(jié)構(gòu)90 磁盤的操作時(shí)間過(guò)程 ：（ 1） 移動(dòng)移動(dòng)臂到指定柱面；（ 2） 待指定扇區(qū)旋轉(zhuǎn)到磁頭位置下；（ 3） 指定磁頭讀寫，完成信息傳送。91 磁盤的操作時(shí)間花費(fèi)時(shí)間（ 1） 尋找時(shí)間 —— 磁頭在移動(dòng)臂帶動(dòng)下移動(dòng)到指定柱面所花的時(shí)間。（ 2） 延遲時(shí)間 —— 指定扇區(qū)旋轉(zhuǎn)到磁頭下所需的時(shí)間。（ 3） 傳送時(shí)間 —— 由磁頭進(jìn)行讀寫完成信息傳送的時(shí)間 。 （圖）92圖 68 訪問(wèn)磁盤的操作時(shí)間93 磁盤的操作時(shí)間 文件在磁盤上的存放（ 1）方式：按柱面存放 （ 2）磁盤塊編號(hào)： i柱面， j磁頭， k扇區(qū)， b塊號(hào) b＝ k＋ s （ j＋ it ） ↓ ↓ （ 每盤面扇區(qū)數(shù)）（每個(gè)柱面磁道數(shù)） 94 磁盤的操作時(shí)間（ 3）塊號(hào)與位置關(guān)系 (第 P塊的位置) 每個(gè)柱面： st 個(gè)磁盤塊； 設(shè)： D=st ， M=[P／ D]， N=P mod D 則：柱面號(hào) =M 磁頭號(hào) =[N／ s] 扇區(qū)號(hào) =N mod s95 磁盤的驅(qū)動(dòng)調(diào)度l問(wèn)題 ： 多道系統(tǒng)，每一時(shí)刻只允許一個(gè)訪問(wèn)者啟動(dòng)磁盤，執(zhí)行 I/O操作，其余需