操作系统讲稿.ppt

二、设备分配 1、分配原则： 充分发挥设备的使用效率 避免由于不合理的分配方法造成的死锁 要用户程序和具体物理设备隔离开 2.分配方式 静态分配： 用户作业开始之前，系统一次性分配所有设备、控制器、通道。无死锁、效率低 动态分配： 进程执行过程中根据需要进行分配。效率高，可能引起死锁 3、分配技术 ： 独占 共享 虚拟 4.分配策略 先请求先分配 优先级高者优先分配 三、设备分配程序 1、分配设备 2、分配控制器 3、分配通道 进程P发出I/O请求 有哪些信誉好的足球投注网站SDT找到DCT指针 该设备忙吗？ 是 进程P按分配策 略入I/O等待队列 否 按分配策略选取占 据该设备的进程 进程P被选中？ 否 进程P等待 该设备空闲 检查该设备分配 给进程P的安全性 是 安全吗？ 否 是 设备分给进程P 查找COCT指针 1 1 控制器忙吗？ 是 否 控制器分给进程P 进程P等 待控制器 查找CHCT指针 通道忙吗？ 否 通道分给进程P 进程P等 待通道 启动I/O 是 6.8虚拟设备 1、引入：为解决多道程序系统中可能因独占设备的数量不足，速度慢的问题，或长时间等待的问题，人们想到了利用大容量、可共享的外存。 2、实现：利用共享设备模拟独占设备，这种模拟对用户是完全透明的。 预输入 ：在输入设备空闲的时候，把作业或进程执行中需要的数据放到共享设备的一块区域中保存 。当进程在执行过程中需要这些数据时，是从共享设备，而不是从独占设备输入 缓输出 ：当进程或作业有信息输出时，系统不是把这些信息在输出设备上输出，而是把这些输出写到共享设备的一块区域中，然后继续进程的执行。当输出设备空闲时，再从共享设备的这块区域中取出数据输出 Simultaneous Peripheral Operations On Line （SPOOLING） 6．9 小结 设备分类 ：所属关系、信息传输单位、操作方式、设备分配特性、设备使用特性 设备管理的基本任务和功能 设备工作的I/O控制方式、通道的类型，分别适用于哪类设备？ 处理输入输出请求的步骤 中断系统 ：中断定义、中断源、请求、响应、优先级、关、屏蔽、意义、处理 缓冲引入、实现、类型 设备分配数据结构、原则、策略、方式、程序 虚拟设备 6．10 综合练习 在某多道程序系统中，供用户使用的内存空间有100K，磁带机2台，打印机1台。系统采用可变式分区分配方式管理内存，对磁带机和打印机采用集体爱分配方式，并假设输入/输出操作的时间忽略不计。现有一作业序列如下表所示。 作业号 到达时间 要求运行时间 要求内存量 申请磁带机数 申请打印机数 1 2 3 4 5 8:00 8:20 8:20 8:30 8:35 25分 10分 20分 20分 15分 15K 30K 60K 20K 10K 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 假设作业调度采用先来先服务算法，优先分配内存的低地址区域且不准移动已在内存中的作业，在内存中的作业平均分配CPU时间，问 （1）作业调度次序是什么？（2）最大和最小作业周转时间分别是多少？ (3)作业全部执行完成的时间是多少？ 2.有一页式系统，其页表存放在主存中。 （1）如果对主存的一次存取需要1.5微秒，试问实现一次页面访问的存取时间是多少？ （2）如果系统加有快表，平均命中率为85%，当页表在快表中时，其查找时间忽略为0，试问此时的存取时间为多少？ 3.在一分页存储管理系统中，逻辑地址长度为16位，页面大小为4096字节，现有一逻辑地址为2F6AH，且第0、1、2页依次存放在物理块5、10、11中，问相应的物理地址为多少？ 4.在某计算机系统中，其屏幕显示分辨率为640*480，若要存储一屏256色的图像，需要多少字节存储空间？ 5.在某计算机系统中，时钟中断处理程序每次执行的时间为2ms（包括进程切换开销），若时钟中断频率为60Hz，试问CPU用于中断处理的时间比率为多少？ 第六章设备管理 1.掌握设备管理的功能和任务； 2.掌握设备的分类方法； 3.掌握I/O控制的实现； 4.掌握通道的功能、特点、类型及工作方式。 本章重点： 1.通道的工作方式； 2.I/O控制系统的实现； 3.虚拟设备技术。 本章难点： 概述 设备管理的任务和功能 设备工作的I/O控制方式 处理输入输出请求的步骤 中断系统 缓冲技术 设备分配 虚拟设备 小结 6.1概述 设备的技术特点：杂，五花八门，种类多，物理特性不同 一、设备分类 系统设备 ： 用户设备 ： OS生成时已在系统中登记的标准 设备 OS生成后由用户定义的非标准 设备 1.按所属关系分 如：keyboard,CRT 如：实时系统中的A/D、D/A转换器等 块设备 ： 字