操作系統(tǒng)設(shè)備管理ppt57頁)(編輯修改稿)
2025-02-08 06:39 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ，調(diào)用通道程序執(zhí)行（這時通道與 CPU并行工作），外設(shè)在通道程序的規(guī)定下，與內(nèi)存交換數(shù)據(jù) 4. 數(shù)據(jù)傳輸完畢，通道向 CPU發(fā)中斷請求 5. CPU響應(yīng)中斷，轉(zhuǎn)中斷處理程序，對 I/O作善后處理，喚醒被阻塞的進程成就緒態(tài)。 167。 設(shè)備分配 ?在 OS的統(tǒng)一管理下，用戶進程使用設(shè)備，須先提出 I/O請求，由 OS的設(shè)備管理程序進行分配。 ?設(shè)備分配與下列因素有關(guān)： ?設(shè)備屬性 ?系統(tǒng)采用的分配算法 ?與設(shè)備無關(guān)性原則 ?設(shè)備分配的安全性 167。 設(shè)備分配 一、設(shè)備屬性和設(shè)備分配方法 ：使用上具有排它性的設(shè)備，如打印機。 分配策略：系統(tǒng)一旦將該類設(shè)備分配給指定進程，就由它獨占使用，直到用畢釋放。 ：如磁盤，這類設(shè)備可由多個進程同時使用，每個進程只用其中一部分，在時間上則是交叉對設(shè)備進行存取訪問。 系統(tǒng)對共享設(shè)備不進行分配，而是對這一類的 I/O請求進行調(diào)度。 167。 設(shè)備分配 ：在大容量磁盤的支持下，用軟件技術(shù)對獨占設(shè)備進行改造，使得用戶在使用獨占設(shè)備時，感覺上認為不用同其它進程競爭，便可方便地獲得獨占設(shè)備。 Spooling技術(shù)就是一個典型的實現(xiàn)虛擬設(shè)備的系統(tǒng)。 167。 設(shè)備分配 二、 Spooling技術(shù) 基本思想： ?一些低速字符設(shè)備都是獨享設(shè)備，其使用具有排它性，不利于多道程序并行工作，影響系統(tǒng)效率。 ?OS以大容量的共享設(shè)備 — 磁盤為依托，用軟件技術(shù)來改造獨享設(shè)備，使用戶在感覺上認為他們使用的是共享設(shè)備。 167。 設(shè)備分配 SPOOLing系統(tǒng)由 3部分組成 ： ?輸入井 與 輸出井 ? 硬盤上 2大存儲空間 ? — 輸入井：用于收容 I/O設(shè)備的輸入數(shù)據(jù) ? — 輸出井：用于收容用戶程序的輸出數(shù)據(jù) ?輸入緩沖區(qū) 與 輸出緩沖區(qū) ? 內(nèi)存中開辟的 2個緩沖區(qū) ? — 輸入緩沖區(qū)：用于暫存由輸入設(shè)備送來的數(shù)據(jù)，以后再傳送輸入井 ? — 輸出緩沖區(qū)：用于暫存由輸出井送來的數(shù)據(jù)，以后再傳送輸出設(shè)備 167。 設(shè)備分配 ?預(yù)輸入程序 與 緩輸出程序 — 預(yù)輸入進程 ? 將用戶要求的輸入數(shù)據(jù)， ? 從輸入設(shè)備 ?輸入緩沖區(qū) ?輸入井， ? 當 CPU需要輸入數(shù)據(jù)時，直接從輸入井讀入內(nèi)存。 緩輸出進程 ? 將用戶要求輸出的數(shù)據(jù)，從內(nèi)存 ? 輸出井 ?輸出緩沖區(qū)（當輸出設(shè)備空閑時） ?輸出設(shè)備。 167。 設(shè)備分配 輸入井 輸出井 輸出設(shè)備 SPOOLing系統(tǒng)工作示意 磁盤 輸入設(shè)備 預(yù)輸入進程 輸出緩沖區(qū) 緩輸出進程 輸入緩沖區(qū) 內(nèi)存 167。 設(shè)備分配 ?系統(tǒng)對用戶請求的處理 當用戶請求打印輸出時， SPOOLing系統(tǒng)中輸出進程做如下 2件事： A） ?在輸出井申請一空閑盤塊區(qū) ? 將要打印的數(shù)據(jù)送入其中 B） ?為用戶申請空白的用戶請求打印表 ? 將用戶的打印請求填入表中 ? 把該表掛到請求打印隊列上。 如還有其它進程提出打印請求，系統(tǒng)一概接受請求，同樣做上述 2件事。 以共享打印機為例說明 SPOOLing系統(tǒng)工作過程 167。 設(shè)備分配 ?系統(tǒng)對具體輸出的處理 如打印機空閑，輸出進程做以下操作： 從請求打印隊列的隊首取出請求打印表 ? 將打印數(shù)據(jù)從輸出井送內(nèi)存輸出緩沖區(qū) ? 打印機執(zhí)行打印操作 ? 打印完即檢查打印隊列是否還有請求表 ? ? 若有，取出現(xiàn)時隊首的請求表，繼續(xù)上述操作 若無，即打印隊列空，輸出進程阻塞自己 ? 等再有打印請求才被喚醒 167。 設(shè)備分配 ?SPOOLing系統(tǒng)的特點 ： ?將獨占設(shè)備改造為共享設(shè)備，實現(xiàn)了虛擬設(shè)備功能。 ? 宏觀上看，多個進程能同時使用一臺獨占設(shè)備，從每一個進程看，都認為自己獨占了一個設(shè)備（邏輯設(shè)備）。 ?提高了 I/O速度。 ? 從請求打印的進程角度看，其輸出數(shù)據(jù)實質(zhì)上是送到輸出井
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