第五章設(shè)備管理-通道緩沖技術(shù)(編輯修改稿)
2025-02-02 03:51 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 OS中，引入緩沖技術(shù)的主要原因有： 緩沖區(qū)設(shè)置分為 硬緩沖： 在設(shè)備中設(shè)置緩沖區(qū)，由硬件實現(xiàn) 軟緩沖： 在內(nèi)存中開辟一個空間，用作緩沖區(qū) 2 單緩沖和雙緩沖 1. 單緩沖 (Single Buffer) 是 OS提供的最簡單的一種緩沖形式。 用戶區(qū) 用戶進程 緩沖區(qū) 操作系統(tǒng) I/O設(shè)備 輸入 傳送 下面通過數(shù)學(xué)方式說明單緩沖的作用。 對于塊設(shè)備輸入（出），設(shè)從磁盤把一塊數(shù)據(jù)輸入到緩沖區(qū)（或從緩沖區(qū)把一塊數(shù)據(jù)輸出到磁盤）所需的時間為 T，將緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)傳送到用戶區(qū)的時間為 M， CPU計算數(shù)據(jù)的時間為 C，則系統(tǒng)對每整塊數(shù)據(jù)的處理時間為： max(C,T)+M (MT or C) 如果沒有緩沖區(qū)，則系統(tǒng)對每整塊數(shù)據(jù)的處理時間為：T+C 輸出 傳送 工作區(qū)處理 ( C )緩沖區(qū)傳送 ( M ) 輸入 ( T )I / O 設(shè)備( a )T1M1C1T2M2C2T3M3C3T4t( b )用戶進程 對于字符設(shè)備輸入（出），緩沖區(qū)是暫存用戶輸入（出）的一行數(shù)據(jù)。 例： 把一疊卡片讀入并打印出來。設(shè)讀卡機和打印機的速度分別是 600張 /m、 600行 /m，則每讀入并打印出一張卡片上的記錄需時為 200ms。 說明： 由于只有一個緩沖區(qū)，讀卡機和打印機是串行工作的。即讀卡機將數(shù)據(jù)讀入緩沖區(qū)時，打印機空閑，打印機工作時，讀卡機空閑。 為了能讓兩者更好地工作，引入了雙緩沖區(qū)。 用戶區(qū) 用戶進程 緩沖區(qū) 操作系統(tǒng) I/O設(shè)備 輸入 傳送 輸出 傳送 2. 雙緩沖 (Double Buffer) 用戶區(qū) 用戶進程 操作系統(tǒng) I/O設(shè)備 緩沖區(qū) 1 緩沖區(qū) 2 輸入 傳送 用戶區(qū) 用戶進程 緩沖區(qū) 1 操作系統(tǒng) I/O設(shè)備 緩沖區(qū) 2 傳送 輸出 用戶區(qū) 用戶進程 緩沖區(qū) 1 操作系統(tǒng) I/O設(shè)備 1 緩沖區(qū) 2 I/O
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