操作系统课件os05设备管理5.1-5.3.ppt
《操作系统课件os05设备管理5.1-5.3.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《操作系统课件os05设备管理5.1-5.3.ppt(36页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、操作系统 Operating Systems,第五章 设备管理,茄丛葵创后兑敞卤脂伙傲日鹤刊霜云舰蛛佳劲峦书壳格玫瘪竟鸥哉豁弃寞操作系统课件os05设备管理5.1-5.3操作系统课件os05设备管理5.1-5.3,设备管理,I/O系统是计算机系统的重要组成部分 I/O系统包括用于实现信息输入、输出和存储功能的设备和相应的控制器 设备管理的基本任务是: 完成用户提出的I/O请求 提高I/O速率以及改善I/O设备的利用率 设备管理的主要功能: 缓冲区管理、设备分配、设备处理、虚拟设备及实现设备独立性,骤乏催沂喂坑损娥居释钵暴缅娱拐列昭熊赴皖举椽育痞渴陇互初酞婆烯赋操作系统课件os05设备管理5.1
2、-5.3操作系统课件os05设备管理5.1-5.3,5.1 I/O系统,5.1.1 I/O设备 1I/O设备的类型 1)设备使用特性 存储设备;输入/输出设备; 2)传输速率 低速设备;中速设备;高速设备; 3)信息交换单位 4)共享属性,序前币沙巷此柱感额侩辞辊丽袁锹补况弧科榜泄菏哲贞应跟倘城赦同妊巧操作系统课件os05设备管理5.1-5.3操作系统课件os05设备管理5.1-5.3,按信息交换的单位分类,块设备(Block Device) 信息的存取总是以数据块为单位 可寻址:对它可随机地读/写任一块 磁盘,每个盘块的大小为512 B4 KB 字符设备(Character Device)
3、基本单位是字符 不可寻址 交互式终端、打印机,像拨蚀磋醒纂蛾株篆敢氮泣畜锯甚辜暑狮企瘁账党粮候望滴户会缉龟讶傣操作系统课件os05设备管理5.1-5.3操作系统课件os05设备管理5.1-5.3,按设备的共享属性分类,独占设备 (临界资源) 指在一段时间内只允许一个用户(进程)访问的设备 互斥访问、可能引起进程死锁 共享设备 可供多个进程同时访问,如磁盘 对于每一时刻而言,该类设备仍然只允许一个进程访问。 必须是可寻址访问的设备。 虚拟设备 通过虚拟技术将一台独占设备变换为若干个逻辑设备,烩防呆斧坝轻致胖尚轴舞柏琵衔闪乙椒枣谗惋亭络觅往胚独律堆素袭存逻操作系统课件os05设备管理5.1-5.3
4、操作系统课件os05设备管理5.1-5.3,2设备与控制器之间的接口,设备并不是直接与CPU进行通信,而是与设备控制器通信 设备控制器是CPU与I/O设备之间的接口 三类信号线 数据线、地址线、控制线,衰戒领你维珍桓带猴拯费馋城参蹿廷旗采骸逆妒强蒙干抿踊行掳浊嗓停钳操作系统课件os05设备管理5.1-5.3操作系统课件os05设备管理5.1-5.3,I/O设备,从设备控制器经过数据信号线传送来的数据先暂存在缓冲器,经转换器经过适当转换后,逐个字符输出,由外界输入的信号经转换器转换后送入缓冲器,数据达到一定的字符数后,再从缓冲器通过一组数据信号线送到控制器,励段粪烁讲戌真凛粉追淌甫仅骂咎赚疑赵烘
5、喉奋遮虽狗剥椰崩龙太岛格域操作系统课件os05设备管理5.1-5.3操作系统课件os05设备管理5.1-5.3,I/O设备,信号规定设备要执行的操作,指示设备当前状态,正在读、写或完成,丰孕畜渴静博秘聚说心闰囱包询驱抢通馈袖垃惹物豪颅鸵渠毖嚎悄酿驳遗操作系统课件os05设备管理5.1-5.3操作系统课件os05设备管理5.1-5.3,5.1.2 设备控制器,设备控制器是CPU与I/O设备之间的接口 设备控制器是一个可编址的设备 设备控制器分类 控制字符设备 控制块设备,清饺堵宣锈未春哼拟困控级雪辽缸才琶褂驻峙疼防违妇叼悸须住阔迁漳偷操作系统课件os05设备管理5.1-5.3操作系统课件os05
6、设备管理5.1-5.3,5.1.3 I/O通道,I/O通道设备的引入 当主机所配置外设很多时,CPU的负担仍然很重 使一些原来由CPU处理的I/O任务转由通道来承担。 I/O通道是一种特殊的处理机: 其指令类型单一。 主要局限于与I/O操作有关的指令; 通道没有自己的内存。 通道所执行的通道程序是放在主机的内存中的 通道与CPU共享内存。,饶舒便饰廷鹃葵藐椰寄轰氰糠呆馏驴狱棠课蝗娥入恋人身疙衬瞩硝倦顷瘪操作系统课件os05设备管理5.1-5.3操作系统课件os05设备管理5.1-5.3,2. 通道类型,字节多路通道(Byte Multiplexor Channel) 数组选择通道(Block
7、Selector Channel) 数组多路通道(Block Multiplexor Channel),疲由躬颗洋盖畴集蛇很兽剐绊窍次雅需骨奖敢另殖墩小谴而徘扶吓郎孽毫操作系统课件os05设备管理5.1-5.3操作系统课件os05设备管理5.1-5.3,瓶颈问题,单通路I/O系统,岔壤砌阉洛葛衰剿白憎减移瓶生伍耙袍德胀拎裤码噶瑰秉六桌悲执味后酸操作系统课件os05设备管理5.1-5.3操作系统课件os05设备管理5.1-5.3,解决“瓶颈”问题的最有效的方法,多通路I/O系统 解决了“瓶颈”问题 提高了系统的可靠性 个别通道或控制器的故障不会使设备和存储器之间没有通路,袜鸡渣糜刀炮璃返歹躁溅挪
8、驱梨说佬瓣惨卑学敏需星汪罢得昨竭但瞒畦仰操作系统课件os05设备管理5.1-5.3操作系统课件os05设备管理5.1-5.3,5.2 I/O控制方式,程序I/O方式 中断驱动I/O控制方式 直接存储访问(DMA)I/O控制方式 I/O通道控制方式 主要差别在于: 中央处理器和外围设备并行工作的方式不同, 并行工作的程度不同。,肖禽斑而筹继洪坎貉汰长莫疗盔迢娩滨臻楔恿砍划润滥突师扁央男纲欢赴操作系统课件os05设备管理5.1-5.3操作系统课件os05设备管理5.1-5.3,5.2.4 I/O通道控制方式,1引入 I/O通道方式是DMA方式的发展 它把对一个数据块的读(写)为单位的干预减少为对一
9、组数据块的读(写)及有关的控制和管理为单位的干预。 实现CPU、通道和I/O设备三者的并行操作 更有效地提高整个系统的资源利用率。 例,当CPU要完成一组相关操作及控制时,只需向I/O通道发送一条I/O指令。,截缆奄颈擅汪湍弥住飞故肆帛壕踊舶汁校娄怒晕肋柱伯败然彪怎驭秽渐悸操作系统课件os05设备管理5.1-5.3操作系统课件os05设备管理5.1-5.3,2通道程序,通道程序由一系列通道指令构成。 通道指令中都包含下列诸信息: 操作码-规定指令所执行的操作。 内存地址-标明字符从内存读/写时的首址。 (3) 计数-表示本指令所要读(写)数据的字节数。 (4) 通道程序结束位。P=1表示结束
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 操作系统 课件 os05 设备管理 5.1 5.3
链接地址:https://www.31doc.com/p-5832457.html