计算机计算机操作系统教程第二版2012版第5章设备管理.ppt

5.4 设备分配技术 5.4.1 独享设备的分配 5.4.2 共享设备的分配 5.4.3 虚拟设备的分配与Spooling技术 返回首页 5.4.1 独享设备的分配 所谓独享设备是指这类设备被分配给一个作业后，被这个作业所独占使用，其他的任何作业不能使用，直到该作业释放该设备为止。常见的独享设备有行打印机、光电输入机等。 针对独享设备，系统一般采用静态分配方式。静态分配方式实现简单，而且绝对不会发生死锁，但采用静态分配方式进行设备分配时会造成设备的利用率不高。 返回本节 5.4.2 共享设备的分配 1．先来先服务 2．优先级高者优先 返回本节 5.4.3 虚拟设备的分配与Spooling技术 1．虚拟设备的分配 2．Spooling技术 3．Spooling系统的组成 4．Spooling系统的特点 图5.6 Spooling系统的组成 返回本节 5.5 I/O进程控制 5.5.1 用户进程的输入输出请求 5.5.2 设备驱动程序 5.5.3 中断处理程序的处理过程 返回首页 5.5.1 用户进程的输入输出请求 用户进程的输入输出请求包括：申请进行I/O操作的逻辑设备名要求的操作、传送数据的长度和起始地址等。典型的用户进程的输入输出请求可通过下述通用的系统调用命令来实现： doio(dev,mode,bmount,bddr) 其中：dev执行I/O的逻辑设备名；mode操作的类型，如读、写等；bmount传输的数目；bddr表示数据传送的地址。 返回本节 5.5.2 设备驱动程序 1．设备驱动程序的功能 2．设备驱动程序的处理过程 1．设备驱动程序的功能 （1）实现逻辑设备到物理设备的转换。 （2）检查I/O请求的合法性，了解I/O设备的状态，传递有关参数，设置设备的工作方式。 （3）发出I/O命令，启动相应的I/O设备，完成相应的I/O操作。 （4）及时响应中断请求，并根据中断类型调用相应的中断处理程序进行处理。 2．设备驱动程序的处理过程 （1）将逻辑设备转换为物理设备。 （2）I/O请求的合法性检查。 （3）检查设备的状态。 （4）传送参数。 （5）启动I/O设备。 返回本节 5.5.3 中断处理程序的处理过程 1．唤醒被阻塞的驱动程序进程 2．保护被中断进程的现场 3．分析中断原因、转入相应的设备中断处理程序 4．进行中断处理 5．恢复被中断进程的现场 返回本节 本章小结 本章从设备的分类、设备管理的任务和功能出发，对设备和中央处理器之间的数据传送的控制方式、缓冲技术、设备分配技术、I/O进程控制以及设备驱动程序进行了比较充分的介绍和讨论。 常见的设备和CPU之间数据传送的控制方式有4种，它们是直接控制方式、中断控制方式、DMA方式和通道控制方式。程序直接控制方式比较简单而且不需要多少硬件支持，但CPU和外设只能串行工作且CPU要花大量的时间进行循环测试。 返回首页 针对设备分配，介绍了动态分配及静态分配。就设备的3种类型：独享设备、共享设备及虚拟设备介绍了独享分配、共享分配及虚拟分配，还介绍了设备分配的两种常见的算法，然后介绍的是Spooling技术。 I/O进程控制是对整个I/O操作的控制，包括对用户进程I/O请求命令的处理，启动通道指令或驱动程序进行真正的I/O操作，以及分析中断原因、响应中断等。设备驱动程序是驱动物理设备和DMA控制器或I/O控制器等直接进行I/O操作的子程序集合。它们负责设置相应设备有关寄存器的值、启动设备进行I/O操作，指定操作的类型和数据的流向等。 * 醉雪—风随心动 第5章 设备管理 5.1 概 述 5.2 数据传送控制方式 5.3 缓冲技术 5.4 设备分配技术 5.5 I/O进程控制 本章学习目标 数据传送的4种方式：程序直接控制方式、中断控制方式、DMA方式及通道控制方式 缓冲技术的概念及4种常见的缓冲技术：单缓冲、双缓冲、环形缓冲及缓冲池 设备分配的概念及3种设备分配技术：独享分配、共享分配及虚拟分配 I/O进程控制 5.1 概 述 5.1.1 设备类型 5.1.2 设备管理的任务和功能 5.1.3 设备控制块（DCB） 返回首页 5.1.1 设备类型 1．按操作特性分类 2．按传输的信息特点分类 3．按系统和用户的观点分类 1．按操作特性分类 按这种方法可把外部设备分为存储设备和输入/输出（I/O）设备。 存储设备是计算机用来存储信息的设备，如磁盘、光盘、磁带等；I/O设备包括输入设备和输出设备两类。 输入设备的作用是将外部带来的信息输入计算机，如键盘、鼠标等。输出设备的作用是将计算机加工好的信息输出到外部，如显示器，打印机等。 2．按传输的信息特点分类 按这种方法可将外部