第7章io設(shè)備管理(編輯修改稿)
2025-03-13 12:14 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 象請求轉(zhuǎn)為具體請求。? ② 檢查用戶 I/O請求的合法性，了解 I/O設(shè)備的狀態(tài)，傳遞有關(guān)參數(shù)、設(shè)置設(shè)備的工作方式。? ③ 發(fā)出 I/O命令，啟動分配到的 I/O設(shè)備，完成指定的I/O操作。? ④ 及時響應(yīng)控制器或通道發(fā)來的中斷請求，并調(diào)用相應(yīng)的中斷處理程序處理。? ⑤ 對于有通道的計算機系統(tǒng)，驅(qū)動程序還應(yīng)能根據(jù)用戶 I/O請求構(gòu)成通道程序。 22 設(shè)備驅(qū)動程序2. 設(shè)備驅(qū)動程序的處理過程? 一般地說，設(shè)備驅(qū)動程序的任務(wù)是接收來自它上面一層的與設(shè)備無關(guān)軟件的請求，并執(zhí)行這個請求。? 一個典型的請求是 “讀第 n塊 ”，如果請求到來時驅(qū)動程序是空閑的，則立即開始執(zhí)行該請求；若驅(qū)動程序正在執(zhí)行一個請求，則將新到來的請求插到一個等待處理 I/O請求隊列中。23 與設(shè)備無關(guān)的 I/O軟件 ? 大部分 I/O軟件是與設(shè)備無關(guān)的，設(shè)備驅(qū)動程序與設(shè)備獨立軟件之間的確切界限依賴于具體系統(tǒng)，因為對于一些本來應(yīng)按照設(shè)備獨立方式實現(xiàn)的功能，出于效率和其他原因，實際上還是由設(shè)備驅(qū)動來實現(xiàn)的。 ? 與設(shè)備無關(guān)軟件層通常應(yīng)實現(xiàn)的功能為：設(shè)備驅(qū)動程序的統(tǒng)一接口、設(shè)備命名、提供一個與設(shè)備無關(guān)的塊大小、緩沖、塊設(shè)備的存儲分配、分配和釋放獨占設(shè)備、錯誤報告等。24 與設(shè)備無關(guān)的 I/O軟件? 與設(shè)備無關(guān)的 I/O軟件系統(tǒng)稱為 I/O子系統(tǒng)。? I/O子系統(tǒng)執(zhí)行著與設(shè)備無關(guān)的操作。? 同時 I/O子系統(tǒng)為用戶應(yīng)用程序提供一個統(tǒng)一的接口。下面討論 I/O子系統(tǒng)所需完成的主要功能。 25 與設(shè)備無關(guān)的 I/O軟件1. 設(shè)備命名? 與設(shè)備無關(guān)的軟件 (即 I/O子系統(tǒng) )負(fù)責(zé)把設(shè)備的符號名映射到相應(yīng)的設(shè)備驅(qū)動程序。? 設(shè)備命名后，所有設(shè)備的名字的集合稱做設(shè)備的名字空間。 ? UNIX系列有 3種不同的名字空間。 – (1) 主次設(shè)備號– (2) 內(nèi)部號與外部號– (3) 設(shè)備文件與路徑名26 與設(shè)備無關(guān)的 I/O軟件2. 設(shè)備保護? 與設(shè)備命名機制密切相關(guān)的是設(shè)備保護。? 在大多數(shù)大型計算機系統(tǒng)中，用戶進(jìn)程對 I/O設(shè)備的訪問是完全禁止的。 27 與設(shè)備無關(guān)的 I/O軟件3. 與設(shè)備無關(guān)的塊及存儲設(shè)備的塊分配? 不同的磁盤可以采用不同的扇區(qū)尺寸，與設(shè)備無關(guān)軟件的一個任務(wù)是向較高層軟件屏蔽并給上一層提供大小統(tǒng)一的塊尺寸 。28 與設(shè)備無關(guān)的 I/O軟件4. 設(shè)備分配一些設(shè)備，如磁盤驅(qū)動器，在任一時刻只能被單個進(jìn)程使用。因此，操作系統(tǒng)需要對設(shè)備使用請求進(jìn)行檢查，并根據(jù)申請設(shè)備的可用狀況決定是接收該請求還是拒絕該請求。 29 與設(shè)備無關(guān)的 I/O軟件5. 出錯處理出錯處理是由設(shè)備驅(qū)動程序完成的。大多數(shù)錯誤是與設(shè)備密切相關(guān)的，因此，只有驅(qū)動程序知道應(yīng)如何處理 (是重試、忽略，還是報警 )。 30 用戶空間的 I/O軟件? 雖然大部分 I/O軟件都包合在 OS內(nèi)核之中，但也有一小部分 I/O軟件是由與用戶程序連接在一起的庫過程構(gòu)成，它們可能完全運行在 OS之外。例如，下列一個 C程序調(diào)用了 write庫過程，并包含在運行時的二進(jìn)制程序代碼中：count=write(fd, buffer, nbytes)。顯然， write庫過程是 I/O系統(tǒng)的組成部分。? 上面描述的是
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