第5章_設備管理(編輯修改稿)
2025-03-15 04:31 本頁面
【文章內容簡介】 0 86 147 91 177 94 150 122 175 130 125 電梯調度策略 39 設備管理 Copyright by Computer Department 磁頭總共滑過了 130個磁道的距離 0 86 147 91 94 150 122 175 130 125 電梯調度策略 40 設備管理 Copyright by Computer Department ? 9的要求已經依次到達，目前磁頭位于柱面 5，并正朝著柱面號大的方向移動。在這種情況下，比較現(xiàn)有的三種移臂調度算法(先來先服務、最短尋找時間優(yōu)先和電梯調度 )， ________算法需移動的柱面數(shù)最多。 電梯調度算法 41 設備管理 Copyright by Computer Department ? 旋轉調度 訪問 同一磁頭 下的 不同編號 扇區(qū) 訪問 不同磁頭 下的 不同編號 扇區(qū) 訪問 不同磁頭 下的 相同編號 扇區(qū) 對 先到達磁頭下的 扇區(qū) 進行信息傳送 任意選擇 一個進行讀寫， 其余的 必須等扇區(qū) 再次轉到 磁頭下 42 設備管理 Copyright by Computer Department ? 例如：有四個訪問 5號柱面的訪問者，訪問要求如下： 請求次序 柱面號 磁頭號 扇區(qū)號 5 4 1 5 1 5 5 4 5 5 2 8 （ 1） （ 2） （ 3） （ 4） 進行旋轉調度后，執(zhí)行次序為： ( 1 )、（ 2）、（ 4）（ 3） 或 （ 1）、（ 3）（ 4）（ 2） 43 設備管理 Copyright by Computer Department ? 8個扇區(qū)的磁盤，若4個訪問柱面 3的請求 A、 B、 C、 D同時出現(xiàn)，它們對應的 (磁頭號，扇區(qū)號 )分別是 (1， 2)、 (2， 2)、 (3， 5)、 (4， 4)，且當前磁頭在扇面 1的位置。請給出進行旋轉調度后，滿足這四個請求的次序。 ADCB 或 BDCA 44 設備管理 Copyright by Computer Department ? 信息在磁道上的 排列方式 也會影響旋轉調度的時間 ? 信息的優(yōu)化分布 L1 L2 L6 L8 L5 L4 L3 L7 假定要求 順序處理 這 8個記錄。對讀出的紀錄花 5ms處理。磁盤 轉速為 20ms/周 。求總用時？ 45 設備管理 Copyright by Computer Department ? （ 1）解：由 磁盤轉速為 20ms/轉 得：讀一個記錄所需時間為（ ） ms。從 L1記錄 到達 磁頭下 開始計時，得： 從開始讀記錄 L1到處理完 L1用時為 從處理完 L1到處理完 L2用時為： L2記錄的延遲時間 +讀取時間 +處理時間 = （ ） +（ ） +（ ） =（ ） 同理從處理完 L2記錄到處理完 L3記錄。從處理完 L7記錄到處理完 L8記錄用時與此相等 故順序處理完這些記錄總用時為（ ） +7（ ） =（ ） 20ms247。 8=+5= 6 ms ms 165ms 5 46 設備管理 Copyright by Computer Department ? （ 2）為節(jié)省處理時間，記錄存放應作優(yōu)化，優(yōu)化后存放如圖： 優(yōu)化后：讀 。L1記錄并處理 L1用時仍為（ ），但 處理完 L1后磁頭 正好到達 記錄 L2開始，故接著直接可以 讀 L2并處理 L2，其他紀錄處理 與此相同，中間 無延遲時間 。 故優(yōu)化后總用時 8（ ） = 60ms L1 L2 L6 L8 L5 L4 L3 L7 47 設備管理 Copyright by Computer Department ?，可以 ?減少 ________時間。 延遲 58ms 48 設備管理 Copyright by Computer Department ? 設備的啟動和 I/O中斷處理 主 存 外圍設備 輸入輸出操作 49 設備管理 Copyright by Computer Department ? 通道 四種 Ｉ /Ｏ控制方式： 查詢 方式 中斷 方式 直接內存存取 方式 通道 方式 主要區(qū)別： 處理器和外設 并行 工作的 方式 和 程度 不同 50 設備管理 Copyright by Computer Department ?查詢方式 循環(huán)測試方式 機械部件 設備控制器 狀態(tài)寄存器 數(shù)據(jù)緩沖寄存器 具體實現(xiàn)： 設備 啟動時 ， 狀態(tài)寄存器 的啟動位為 0，此時外設把 數(shù)據(jù) 送往 數(shù)據(jù)緩沖寄存器 ，并 狀態(tài)位 置 1,CPU執(zhí)行完一條指令后測試狀態(tài)位， 是 1，則從緩沖寄存器中 取出數(shù)據(jù) 到 內存 ，否則再測試 ，直到狀態(tài)位為 1 0 data 1CPU 51 設備管理 Copyright by Computer Department 例如：打印機打印一行需要 60ms,在查詢方式中 ,大約 循環(huán)等待 缺點：浪費 CPU時間 52 設備管理 Copyright by Computer Department ?中斷方式 中斷方式是指設備 完成 I/O操作 后，主動 向 CPU報告， CPU只用 少量 時間處理 I/O中斷 ，并將數(shù)據(jù)取回 . 53 設備管理 Copyright by Computer Department 例如：打印機打印一行需要 60ms,在查詢方式中 ,大約 ，若采用 中斷方式 ， CPU僅花費 處理 I/O設備發(fā)來的 中斷 54 設備管理 Copyright by Computer Department ?直接內存存取方式 每傳送 一個數(shù)據(jù) 不會 產生中斷 ，只有 本次 DMA傳送的數(shù)據(jù)全部 傳送完畢時， 才 產生中斷 硬盤 內 存 數(shù)據(jù) DMA方式，用于 批量的 數(shù)據(jù)傳輸 Ｄ erect Ｍ emory Ａ cess 55 設備管理 Copyright by Computer Department DMA方式 只能完成 簡單的 數(shù)據(jù)傳送，計數(shù)，內存地址加 1或減 1操作，不能 滿足 復雜 I/O操作 請求 56
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