单片机 概述 PPT.pptVIP

一、概述;（2）操作系统庞大复杂的原因之一是：资源多、杂，并发，均来自I/O 外设种类繁多，结构各异 输入输出数据信号类型不同 速度差异很大 （3）理解I/O的工作过程与结构是理解操作系统的工作过程与结构的关键 I/O技术很实用 （4）与其他功能联系密切，特别是文件系统;（1）按使用特性分 存储型设备 输入型设备（外设?主机） 输出型设备（主机?外设） 输入输出型设备（交互型设备）;（2）按数据组织分 块设备 以数据块为单位存储、传输信息 字符设备 以字符为单位存储、传输信息;（3）按外部设备的从属关系分 系统设备 指操作系统生成时，登记在系统中的标准设备（如终端、打印机、磁盘机等）;虚拟设备 在一类设备上模拟另一类设备，常用共享设备模拟独占设备，用高速设备模拟低速设备，被模拟的设备称为虚拟设备 目的：将慢速的独占设备改造成多个用户可共享 的设备，提高设备的利用率 实例：SPOOLing技术，利用虚设备技术 用硬盘模拟输入输出设备;SPOOLing技术 为解决独立设备数量少，速度慢，不能满足众多进程的要求，而且在进程独占设备期间，设备利用率比较低而提出的一种设备管理技术;（5）从程序使用角度分 逻辑设备、物理设备 （6）按数据传输率分 高速设备、低速设备 （7）按接口分 与用户交流：显示器，键盘，鼠标，打印机等 与电子设备交流：磁盘、磁带等 通信：与远程设备通信：调制解调器;各类设备的差别： 数据传输率 应用 控制的复杂性 传输单位 数据表示 出错条件;（1）按照用户的请求，控制设备的各种操作，完成I/O设备与内存之间的数据交换（包括设备分配与回收；设备驱动程序；设备中断处理；缓冲区管理），最终完成用户的I/O请求;设备分配与回收 记录设备的状态 根据用户的请求和设备的类型，采用一定的分配算法，选择一条数据通路 建立统一的独立于设备的接口 完成设备驱动程序，实现真正的I/O操作 处理外部设备的中断处理 管理I/O缓冲区;（2）向用户提供使用外部设备的方便接口，使用户摆脱繁琐的编程负担 方便性 友好界面 透明性 逻辑设备与物理设备、屏蔽硬件细节（设备的物理细节，错误处理，不同I/O的差异性）;（3）充分利用各种技术（通道，中断，缓冲等）提高CPU与设备、设备与设备之间的并行工作能力，充分利用资源，提高资源利用率 并行性 均衡性（使设备充分忙碌）;（4）保证在多道程序环境下，当多个进程竞争使用设备时，按一定策略分配和管理各种设备，使系统能有条不紊的工作 （5）保护 设备传送或管理的数据应该是安全的、不被破坏的、必威体育官网网址的; 用户在编制程序时，使用逻辑设备名，由系统实现从逻辑设备到物理设备（实际设备）的转换. 用户能独立于具体物理设备而方便的使用设备.; 用户申请使用设备时，只需要指定设备类型，而无须指定具体物理设备，系统根据当前的请求，及设备分配的情况，在相同类别设备中，选择一个空闲设备，并将其分配给一个申请进程 对不同的设备采取统一的操作方式，在用户程序中使用的是逻辑设备.;优点： 设备忙碌或设备故障时，用户不必修改程序 改善了系统的可适应性和可扩展性