第5章_設(shè)備管理(編輯修改稿)
2025-03-15 04:31 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 0 86 147 91 177 94 150 122 175 130 125 電梯調(diào)度策略 39 設(shè)備管理 Copyright by Computer Department 磁頭總共滑過(guò)了 130個(gè)磁道的距離 0 86 147 91 94 150 122 175 130 125 電梯調(diào)度策略 40 設(shè)備管理 Copyright by Computer Department ? 9的要求已經(jīng)依次到達(dá)，目前磁頭位于柱面 5，并正朝著柱面號(hào)大的方向移動(dòng)。在這種情況下，比較現(xiàn)有的三種移臂調(diào)度算法(先來(lái)先服務(wù)、最短尋找時(shí)間優(yōu)先和電梯調(diào)度 )， ________算法需移動(dòng)的柱面數(shù)最多。 電梯調(diào)度算法 41 設(shè)備管理 Copyright by Computer Department ? 旋轉(zhuǎn)調(diào)度 訪問(wèn) 同一磁頭 下的 不同編號(hào) 扇區(qū) 訪問(wèn) 不同磁頭 下的 不同編號(hào) 扇區(qū) 訪問(wèn) 不同磁頭 下的 相同編號(hào) 扇區(qū) 對(duì) 先到達(dá)磁頭下的 扇區(qū) 進(jìn)行信息傳送 任意選擇 一個(gè)進(jìn)行讀寫， 其余的 必須等扇區(qū) 再次轉(zhuǎn)到 磁頭下 42 設(shè)備管理 Copyright by Computer Department ? 例如：有四個(gè)訪問(wèn) 5號(hào)柱面的訪問(wèn)者，訪問(wèn)要求如下： 請(qǐng)求次序 柱面號(hào) 磁頭號(hào) 扇區(qū)號(hào) 5 4 1 5 1 5 5 4 5 5 2 8 （ 1） （ 2） （ 3） （ 4） 進(jìn)行旋轉(zhuǎn)調(diào)度后，執(zhí)行次序?yàn)椋?( 1 )、（ 2）、（ 4）（ 3） 或 （ 1）、（ 3）（ 4）（ 2） 43 設(shè)備管理 Copyright by Computer Department ? 8個(gè)扇區(qū)的磁盤，若4個(gè)訪問(wèn)柱面 3的請(qǐng)求 A、 B、 C、 D同時(shí)出現(xiàn)，它們對(duì)應(yīng)的 (磁頭號(hào)，扇區(qū)號(hào) )分別是 (1， 2)、 (2， 2)、 (3， 5)、 (4， 4)，且當(dāng)前磁頭在扇面 1的位置。請(qǐng)給出進(jìn)行旋轉(zhuǎn)調(diào)度后，滿足這四個(gè)請(qǐng)求的次序。 ADCB 或 BDCA 44 設(shè)備管理 Copyright by Computer Department ? 信息在磁道上的 排列方式 也會(huì)影響旋轉(zhuǎn)調(diào)度的時(shí)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(gè)記錄。對(duì)讀出的紀(jì)錄花 5ms處理。磁盤 轉(zhuǎn)速為 20ms/周 。求總用時(shí)？ 45 設(shè)備管理 Copyright by Computer Department ? （ 1）解：由 磁盤轉(zhuǎn)速為 20ms/轉(zhuǎn) 得：讀一個(gè)記錄所需時(shí)間為（ ） ms。從 L1記錄 到達(dá) 磁頭下 開(kāi)始計(jì)時(shí)，得： 從開(kāi)始讀記錄 L1到處理完 L1用時(shí)為 從處理完 L1到處理完 L2用時(shí)為： L2記錄的延遲時(shí)間 +讀取時(shí)間 +處理時(shí)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(shí)與此相等 故順序處理完這些記錄總用時(shí)為（ ） +7（ ） =（ ） 20ms247。 8=+5= 6 ms ms 165ms 5 46 設(shè)備管理 Copyright by Computer Department ? （ 2）為節(jié)省處理時(shí)間，記錄存放應(yīng)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(shí)仍為（ ），但 處理完 L1后磁頭 正好到達(dá) 記錄 L2開(kāi)始，故接著直接可以 讀 L2并處理 L2，其他紀(jì)錄處理 與此相同，中間 無(wú)延遲時(shí)間 。 故優(yōu)化后總用時(shí) 8（ ） = 60ms L1 L2 L6 L8 L5 L4 L3 L7 47 設(shè)備管理 Copyright by Computer Department ?，可以 ?減少 ________時(shí)間。 延遲 58ms 48 設(shè)備管理 Copyright by Computer Department ? 設(shè)備的啟動(dòng)和 I/O中斷處理 主 存 外圍設(shè)備 輸入輸出操作 49 設(shè)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(nèi)存存取 方式 通道 方式 主要區(qū)別： 處理器和外設(shè) 并行 工作的 方式 和 程度 不同 50 設(shè)備管理 Copyright by Computer Department ?查詢方式 循環(huán)測(cè)試方式 機(jī)械部件 設(shè)備控制器 狀態(tài)寄存器 數(shù)據(jù)緩沖寄存器 具體實(shí)現(xiàn)： 設(shè)備 啟動(dòng)時(shí) ， 狀態(tài)寄存器 的啟動(dòng)位為 0，此時(shí)外設(shè)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(cè)試狀態(tài)位， 是 1，則從緩沖寄存器中 取出數(shù)據(jù) 到 內(nèi)存 ，否則再測(cè)試 ，直到狀態(tài)位為 1 0 data 1CPU 51 設(shè)備管理 Copyright by Computer Department 例如：打印機(jī)打印一行需要 60ms,在查詢方式中 ,大約 循環(huán)等待 缺點(diǎn)：浪費(fèi) CPU時(shí)間 52 設(shè)備管理 Copyright by Computer Department ?中斷方式 中斷方式是指設(shè)備 完成 I/O操作 后，主動(dòng) 向 CPU報(bào)告， CPU只用 少量 時(shí)間處理 I/O中斷 ，并將數(shù)據(jù)取回 . 53 設(shè)備管理 Copyright by Computer Department 例如：打印機(jī)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(fèi) 處理 I/O設(shè)備發(fā)來(lái)的 中斷 54 設(shè)備管理 Copyright by Computer Department ?直接內(nèi)存存取方式 每傳送 一個(gè)數(shù)據(jù) 不會(huì) 產(chǎn)生中斷 ，只有 本次 DMA傳送的數(shù)據(jù)全部 傳送完畢時(shí)， 才 產(chǎn)生中斷 硬盤 內(nèi) 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(shè)備管理 Copyright by Computer Department DMA方式 只能完成 簡(jiǎn)單的 數(shù)據(jù)傳送，計(jì)數(shù)，內(nèi)存地址加 1或減 1操作，不能 滿足 復(fù)雜 I/O操作 請(qǐng)求 56
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