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计算机操作系统 第2章 操作系统用户界面 第1章目录 2.1 简介 计算机系统的用户： 1、使用和管理计算机应用程序----普通用户和管理员 2、程序开发人员 计算机系统为用户所提供的界面： 普通用户和管理员：由一组以不同形式表示的操作命令组成 用户利用这些操作命令来组织和控制作业的执行或管理计算机系统 程序开发人员：系统调用 编程人员使用系统调用来请求操作系统提供服务。 2.2 一般用户的输入输出界面 一般编制一个应用程序大致要经过下图中所描述的几步 2.2 一般用户的输入输出界面 1、作业 在一次应用业务处理过程中，从输入开始到输出结束，用户要求计算机所做的有关该次业务处理的全部工作。 作业由不同的顺序相连的作业步组成。 作业步 是在一个作业的处理过程中，计算机所做的相对独立的工作。 通常，每一个作业步产生下一个作业步的输入文件。 2.2 一般用户的输入输出界面 典型的作业步 2.2 一般用户的输入输出界面 1、作业 从系统的角度看： 作业由程序、数据和作业说明书组成。系统通过作业说明书控制文件形式的程序和数据，使之执行和操作。 在批处理系统中： 作业是抢占内存的基本单位。也就是说，批处理系统以作业为单位把程序和数据调入内存以便执行。 2.2 一般用户的输入输出界面 作业由三部分组成：程序、数据和作业说明书。 作业说明书 在系统中生成一个称为作业控制块(job control block，JCB)的表格。 该表格登记该作业所要求的资源情况、预计执行时间和执行优先级等。从而，操作系统通过该表了解到作业要求，并分配资源和控制作业中程序和数据的编译、链接、装入和执行等。 作业说明书的主要内容 作业与进程转换 2.2 一般用户的输入输出界面 需要说明的是，作业的概念一般用于早期批处理系统和现在的大型机、巨型机系统中，对于广为流行的微机和工作站系统，人们一般不太使用作业的概念。 2.2 一般用户的输入输出界面 2、用户的输入输出方式（5种） 联机输入输出方式 脱机输入输出方式 直接耦合方式 SPOOLING系统 网络输入方式 2.2 一般用户的输入输出界面 2、用户的输入输出方式（5种） 1)联机输入输出方式 外围设备直接和主机相连接。一台主机可以连接一台或多台外围设备。 2)脱机输入输出方式 利用低档个人计算机作为外围处理机进行输入输出处理。 2.2 一般用户的输入输出界面 2、用户的输入输出方式（5种） 3)直接耦合方式 把主机和外围低档机通过一个公用的大容量外存直接耦合起来。在直接耦合方式中，慢速的输入输出过程仍由外围低档机自己管理，而对公用存储器中的大量数据的高速读写则由主机完成。 2.2 一般用户的输入输出界面 2、用户的输入输出方式（5种） 4) SPOOLING系统 SPOOLING（即外部设备联机并行操作，Simultaneous Peripheral Operation On-Line），它是关于慢速字符设备如何与计算机主机交换信息的一种技术，通常称为“假脱机技术”。 外围设备同时联机操作。多台外围设备通过通道或动态内存存取(DMA)器件和主机与外存连接起来。作业的输入输出过程由主机中的操作系统控制。输入程序包含两个独立的过程，一个过程负责从外部设备把信息读入缓冲区；另一个是写过程,负责把缓冲区的信息送到外存输入井中。 2.2 一般用户的输入输出界面 2、用户的输入输出方式（5种） 4) SPOOLING系统 通道是一个独立于CPU的专管输入输出的处理机，它控制外设或外存与内存之间的信息交换。它有自己的通道指令，以驱动外设进行读写操作。不过，这些指令需要CPU执行相应的“启动通道”指令发来启动信号之后才开始执行。 动态内存存取（DMA）方式相似于通道方式。与通道不同的是，在DMA方式中，信息的传送方向、信息传送的源地址和目的地址以及传送长度等都是由CPU控制而不是由DMA器件控制的。 2.2 一般用户的输入输出界面 2、用户的输入输出方式（5种） 4) SPOOLING系统 2.2 一般用户的输入输出界面 2、用户的输入输出方式（5种） 4) SPOOLING系统 SPOOLING工作过程： 在系统输入模块收到作业输入请求信号后，输入管理模块中的读过程负责将信息从输入装置读入缓冲区。当缓冲区满时，由写过程将信息从缓冲区写到外存输入井中。读过程和写过程反复循环，直到一个作业输入完毕。读过程读到一个硬件结束标志之后，系统再次驱动写过程把最后一批信息写入外存并调用中断处理程序结束该次输入。然后，系统为该作业建立作业控制块JCB，从而使输入井中的作业进入作业等待队列，等待作业调度程序选中后进入内存。 2.2 一般用户的输入输出界面 2、用户的输入输出方式（5种） 5) 网络输入输出方式 网络输入方式以上述几种输入方式