第七章--设备管理ppt课件

我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物第七章 设备管理1第七章 设备管理1我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物第一节 概述 I/0管理负责数据传输控制和对计算机系统中除CPU、主存以外其他设备的管理。通常把I/O设备及其接口线路、控制部件、通道和管理软件称为I/O系统系统，把主存和外围设备的介质间的信息传送操作称为输入输出操作输入输出操作。分类 存储设备：块设备 输入设备：字符设备 输出设备：字符设备 顺序存取存储设备 直接存取存储设备 2第一节 概述 I/0管理负责数据传输控制和对计我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物不同外部设备的主要差别所在：1、数据传输率：从每秒几十个字符到每秒几个KB，相差几万倍。2、数据表示方式：不同设备采用不同字符表和奇偶校验码。3、传输单位：慢速设备以字符为单位，快速设备以块为单位，可相差几千倍。4、出错条件：错误的性质、形式、后果、报错方式、应对措施都不一样。设备管理是操作系统各层中最庞杂最琐碎的部分。3不同外部设备的主要差别所在：3我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物设备管理应具有的功能1、外围设备中断处理2、缓冲区管理3、外围设备的登记和使用情况跟踪以及分配和回收4、外围设备驱动调度5、虚拟设备及其实现4设备管理应具有的功能1、外围设备中断处理4我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物设备管理的目标1、提高设备的使用效率2、设备独立性3、设备处理的一致性4、字符代码的独立性5设备管理的目标1、提高设备的使用效率5我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物提高设备的使用效率并行性，实现设备的并行操作：使设备传输与CPU运行高度重叠，设备与设备之间的运行也能高度重叠通道：控制一台或多台外部设备工作，负责外设和主存之间的信息传输，一旦启动就能独立于CPU运行，这样能使CPU和通道并行操作，而且CPU与各种外设也能并行工作。中断OS相应模块6提高设备的使用效率并行性，实现设备的并行操作：使设备传输与C我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物方便用户的使用设备的独立性：地址：程序地址、内存地址设备名：逻辑设备名、物理设备名逻辑名：用户自己指定的，暂时的、可更改的。物理名：系统提供的设备的标准名称，永久的、不可更改的。设备独立性：用户在编制程序时所使用的设备与实际使用的设备无关。7方便用户的使用设备的独立性：7我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物设备独立性的实现用户一级的实现：进行逻辑指派OS的I/O管理模块：建立逻辑设备名和物理设备名的联接，并且在进程请求设备时进行设备分配和设备传输控制。优点：使程序所对应的进程在执行中可利用该类设备中的任一台物理设备，而不必仅限于使用具体某一台。8设备独立性的实现用户一级的实现：进行逻辑指派8我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物字符代码的独立性 各种外部设备所使用的字符代码不同。为了实现字符代码的独立性，要找出一种所有字符码的统一内码表示形式（内部字符码），翻译机构，在I/O时执行相应的转换。能够处理多种字符码的外设，应该为每种字符代码提供各自的翻译机构。9字符代码的独立性 各种外部设备所使用的字符代码不我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物设备管理的功能1、状态跟踪 为了对设备实施分配和控制，系统在任何时间内都能快速的跟踪设备状态。DCB2、设备分配：作业级、进程级 分配策略、分配方式、分配技术和选择用户的算法 设备要物理的分配给进程（或作业），当它们使用完毕时系统要及时收回，以备重新分配。10设备管理的功能1、状态跟踪10我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物3、设备控制 每个设备带有相应参数的特定的I/O指令，一些设备只响应某个命令子集。设备处理程序将通过控制命令映射或联系到每个设备的特定的指令，启动设备、然后进行中断处理、结束使用处理。设备驱动、设备中断处理113、设备控制11我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物数据结构1、DCB：硬件特性、连接和使用情况。内存，在设备装入系统时创建。（1）设备标识符（2）设备属性：反映设备的相应特性和类型。传输速度、图形字符集（3）设备I/O总线地址：设备和CPU通过I/O总线连接起来，它在总线上有个地址。（4）设备状态；设备当前所处的状态。（5）等待队列指针：等待使用该设备的进程组成等待队列。首指针12数据结构1、DCB：硬件特性、连接和使用情况。内存，在设备装我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物2、设备开关表 使用DCB的动机之一是要为I/O管理提供一个不变的界面，每个I/O请求都要转换成调用一个能执行I/O操作的设备例程。通过操作码检索“设备开关表”以找到相应的设备例程地址，若不具备相应功能的设备在其例程地址上可以填“-1”或统一的设备出错处理程序的入口地址。在设备开关表中设立该设备的DCB指针或设备DCB在系统总的DCB表中的编号。132、设备开关表13我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物I/O控制方式 I/O控制在计算机处理中具有重要的地位，为了有效的实现物理I/O操作，必须通过硬、软件技术，对CPU和I/O设备的职能进行合理分工，以调解系统性能和硬件成本之间的矛盾。按照I/O控制器功能的强弱，以及和CPU之间联系方式的不同，可把I/O设备的控制方式分为四类，它们的主要差别是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。14I/O控制方式 I/O控制在计算机处理中具我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物1、询问方式（直接控制方式）：I/O指令或询问指令测试一台设备的忙闲标志位，决定主存储器和外围设备是否交换一个字符或一个字。一旦CPU启动I/O设备，便不再查询I/O的准备情况，终止了原程序的执行。CPU在反复查询过程中，浪费了宝贵的CPU时间；同时，I/O准备就绪后，CPU参与数据的传送工作，此时CPU也不能执行原程序。CPU和I/O实际上是串行的工作方式。2、中断方式：外围设备有了反映其状态的能力，仅当操作正常或异常结束时才中断CPU。实现了一定程度的并行操作。151、询问方式（直接控制方式）：I/O指令或询问指令测试一台设我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物3、DMA方式（Direct Memory Access）中断方式消除了程序查询方式的忙式测试，提高了CPU资源的利用率，但是在响应中断请求后，必须停止现行程序转入中断处理程序并参与数据传输操作。若I/O设备能直接与主存交换数据而不占用CPU，则CPU资源的利用率还可提高。DMA方式中，主存和I/O设备之间有一条数据通路，在主存和I/O设备之间成块的传送数据过程中，不需要CPU干预，实际操作由DMA直接执行完成。163、DMA方式（Direct Memory Access）1我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物4、通道方式 DMA方式与程序中断方式相比，又减少了CPU对I/O的干预，已经从字（字节）为单位的干预减少到以数据块为单位的干预。且每次CPU干预时，并不要做数据拷贝，仅仅需要发一条启动I/O指令，以及完成I/O结束中断处理。但，每发出一次I/O指令，只能读写一个数据块，如果用户希望一次读写多个离散的数据块，并能把它们传送到不同的主存区域，或相反时，则需要由CPU分别发出多启动I/O指令及进行多次I/O中断处理才能完成。通道方式是DMA方式的发展，它有进一步减少了CPU对I/O操作的干预，减少对多个不连续的数据块，而不是仅仅一个数据块，及有关管理和控制的干预。同时，为了获得中央处理器和外围设备之间更高的并行工作能力，也为了让种类繁多、物理特性各异的外围设备能以标准的接口连接到系统中，计算机系统引入了自成体系的通道结构。174、通道方式17我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物DMA与中断的区别1、中断方式在数据寄存器满时发出中断，要求CPU进行中断处理；DMA是在所要求传输的数据块全部结束以后要求CPU进行中断处理。2、中断方式的数据传送是在中断处理时由CPU控制器完成；DMA方式是在DMA控制器下、不经过CPU控制完成，从而排除了CPU因并行设备过多而来不及处理导致数据不匹配丢失数据的现象。18DMA与中断的区别1、中断方式在数据寄存器满时发出中断，要求我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物第二节 通道中断的缺陷中断的缺陷：每传送一个信息单位（一个字节或一个字符块）就要插入一次中断处理，CPU时间浪费。通道：一种在大、中型机中专门处理I/O操作的处理机。它在CPU控制下独立的执行通道程序，对外部设备的I/O操作进行控制，以实现内存与外设之间成批的数据交换，当完成CPU交给的任务后，向CPU发出中断信号，请求CPU的处理。使CPU基本上摆脱了I/O操作的处理工作，提高了CPU与设备之间的并行程度。通道程序由通道指令组成，一个通道可以分时的方式执行几道程序。每道程序控制一台外部设备，每道通道程序称为子通道。即一个通道由多个子通道组成。19第二节 通道中断的缺陷：每传送一个信息单位（一个字节或一个我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物具有通道装置的计算机 主机、通道、控制器和设备之间采用四级连接，实施三级控制。一个中央处理器可以连接若干个通道，一个通道可以连接若干控制器，一个控制器可以连接若干抬设备。中央处理器执行输入输出指令对通道实施控制，通道执行通道命令（CCW）对控制器实施控制，控制器发出动作序列对设备实施控制，设备执行相应的输入输出操作。P115 图8.120具有通道装置的计算机 主机、通道、控制器和设备之我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物通道种类1、字节多路通道 以字节为基本传输单位。当一个子通道控制的某台外部设备交换了一个字节后，就转向下一个子通道，以控制下一台设备传送一个字节。即子通道的顺序循环轮转。主要用来控制低速、以字节为基本传输单位的设备。21通道种类1、字节多路通道21我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物2、数据选择通道 一次执行一个通道程序，控制一台设备连续的传送一批数据，当一个程序执行完后，才转向下一个程序。传输速度高。但一次只能控制一台设备进行I/O操作，主要用来提高外部设备的速度。222、数据选择通道22我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物3、数据多路通道 结合上述两种的特点，可以分时的方式执行多道程序，每道程序可以传送一批数据。233、数据多路通道23我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物通道命令和通道程序 通道的作用是帮助CPU处理I/O操作，又称为I/O处理机，它有自己的指令系统，I/O处理机的指令称通道命令CCW（Channel Command Word）用这些指令编写的程序叫通道程序。24通道命令和通道程序 通道的作用是帮助CPU处我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物I/O启动和结束 某进程在运行过程中，若提出I/O请求，则通过系统调用进入操作系统，系统首先为I/O操作分配通道和外设，然后按I/O请求生成通道程序并存入内存，把起始地址送入首地址寄存器（CAW），接着CPU发出启动通道的指令，指令参数包括通道和设备的地址。25I/O启动和结束 某进程在运行过程中，若提出I/O我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物CPU启动通道后，通道的工作过程是：（1）根据CAW，从内存中取出通道指令，送入通道控制字寄存器（CCW），并修改CAW，使其指向下一条通道指令的地址。（2）执行CCW中的通道指令，进行实际的I/O操作，执行完毕后如果还有下一条指令，则返回（1），否则转（3）。（3）发中断信号通知CPU通道程序已经执行完毕。CPU只在I/O开始和结束时参与工作，从而达到CPU与通道和外设。26CPU启动通道后，通道的工作过程是：26我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物第三节 缓冲缓冲的提出：1、速度的不匹配：在两种不同速度的设备之间传输信息时平滑传输过程。2、系统负荷不均衡3、解决程序所请求的逻辑记录大小和设备的物理记录大小失配的问题。27第三节 缓冲缓冲的提出：27我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物buf读入的物理记录根据逻辑记录特性发送到用户进程存储区buf用户进程存储区取出逻辑记录物理记录文件写到设备读操作写操作空时等待满时等待28buf读入的物理记录根据逻辑记录特性发送到用户进程存储区bu我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物常用缓冲技术1、双缓冲思想：为I/O分配两个缓冲区buf1、buf2。在读入，输入设备先填满buf1，进程从buf1提取数据的同时，输入设备填满buf2。当buf1取空时，进程又从buf2取数据，同时输入设备填满buf1。等待时机？Buf1和buf2均为空，而进程又要取数据时。29常用缓冲技术1、双缓冲29我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物环形缓冲标志指针标志指针标志指针标志指针标志指针buf1STARTOUTIN30环形缓冲标志指针标志指针标志指针标志指针标志指针buf1ST我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物缓冲的类型单缓冲：I/O设备和CPU之间的缓冲多缓冲：把多个缓冲区连接起来，其中一部分专门用来输入，另一部分专门用来输出。缓冲池双缓冲并行31缓冲的类型单缓冲：I/O设备和CPU之间的缓冲31我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物START：IN：可接收数据的空闲缓冲区的首地址。OUT：装好数据且未取走的缓冲区首地址。32START：32我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物缓冲池内存中一组大小相等的缓冲区组成，系统资源，互斥一个缓冲区由两部分组成：用来标识和管理该缓冲区的缓冲首部；用于存放数据的缓冲体33缓冲池内存中一组大小相等的缓冲区组成，系统资源，互斥33我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物hinhoutsinsout用户程序收容输入提取输入收容输出提取输出缓 冲 池34hinhoutsinsout用户收容输入提取输入收容输出提取我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物第四节 设备分配主要功能：为进入系统的作业或运行的进程分配所需的设备。原则：充分发挥设备的使用效率，尽可能的让设备忙碌，但又要避免由于不合理的分配方法造成的进程死锁。静态分配、动态分配考虑因素：I/O设备的固有属性、I/O设备的分配算法、设备分配的安全性、设备无关性。35第四节 设备分配主要功能：为进入系统的作业或运行的进程分配我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物设备的分配与回收设备特性：独占设备 共享设备 虚拟设备独享分配：让一个作业独占使用，往往需要一定程度的人工干涉，静态分配共享分配：虚拟分配：在一类物理设备上模拟另一类物理设备的技术，是将独占设备转换为共享设备的技术。36设备的分配与回收设备特性：独占设备36我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物独占型设备的分配与回收在一段时间内只能被一个进程占有。用户使用独占设备的活动：申请，使用，使用，使用，释放申请：分配给用户设备使用：系统将转到设备驱动模块完成一次I/O传输；释放：系统将设备从占有者手中收回。37独占型设备的分配与回收在一段时间内只能被一个进程占有。37我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物取一相连控制器空闲取一相连通道还有相连控制器空闲分配通路还有相连通道等待通路TFTFTFTF通路分配算法38取一相连控制器空闲取一相连通道还有相连控制器空闲分配通路还有我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物共享设备的分配与回收活动：使用，使用，使用在某一时刻一般，共享设备的I/O请求来自文件系统、虚拟存储系统或输入输出管理程序共享设备使用的具体方法：（1）申请设备及通路。（2）I/O传输。启动设备，经由选定的通路传输一块数据。（3）去配设备及通路。当设备发出中断信号时，唤醒一个等待设备的进程；当控制器、通道发出中断信号时，唤醒所有相关的等待通路进程。39共享设备的分配与回收活动：使用，使用，使用39我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物 对于共享设备，不同进程的I/O传输以块为单位，并且交叉的进行。40 对于共享设备，不同进程的I/O传输以块为单位，并且交我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物SPOOLingSimultaneous Peripheral Operation On Line外设联机同时操作假脱机操作、虚拟设备技术解决：低速的独占设备采用联机操作，大大的延长了作业的执行时间，影响了计算机系统的效率。41SPOOLingSimultaneous Periphera我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物 在作业执行前，OS将作业信息通过独占设备预输入到磁盘上存放；此后，作业执行使用数据时不必再启动独占设备读入，而只要从磁盘输入数据就行。作业执行时，也不必直接启动独占设备输出数据，而只要将作业输出到磁盘中；作业执行完毕后，由操作系统缓输出。输入井 输出井42 在作业执行前，OS将作业信息通过独占设备预输入我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物输入井输出井虚拟设备1虚拟设备2虚拟设备1虚拟设备2进程A进程B进程C进程D输入设备输出设备存储设备虚拟设备43输入井虚拟设备1虚拟设备2虚拟设备1虚拟设备2进程A进程B进我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物SPOOLing的应用例子1打印机的打印机的SPOOLingSPOOLing值班进程值班进程 创建一个称为值班（精灵）进程的特殊进程和一个叫做SPOOLing目录的特别目录。为了打印一个文件，一个进程首先生成要打印的整个文件，把它放入SPOOLing目录中。该值班进程是唯一获准使用打印机特殊文件的进程，用以打印SPOOLing目录里的文件。通过禁止用户对该特殊文件的直接使用，避免了长时间打开它却不做什么工作的问题。44SPOOLing的应用例子1打印机的SPOOLing值班进程我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物SPOOLing的应用例子2网络的网络的SPOOLingSPOOLing值班进程值班进程 在通过网络传送文件时，常常利用网络精灵进程。为了把一个文件发往某处，用户首先把它送到网络SPOOLing目录里。然后，网络值班进程把它取出来并传递到目标地址。Internet是SPOOLing文件传输的一个特殊应用，主要用作电子邮件系统。为了向Internet上的某人投寄邮件，得调用电子邮件程序，把待发的信存放在SPOOLing目录中供以后传输。45SPOOLing的应用例子2网络的SPOOLing值班进程4我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物 SPOOLing的主要好处是提高设备利用率，缩短用户程序执行时间，而并不提高CPU利用率，其实是增加了CPU的负担。46 SPOOLing的主要好处是提高设备利用率我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物设备分配策略（1）先请求先分配 所有的I/O请求块（iorb）按照进程发出此I/O请求的先后次序链成该设备请求等待队列。（2）优先级高者优先分配 设备等待队列中的iorb按发出此iorb的进程的优先级高低进行排序。当分配设备时，从等待队列队首取下一项。47设备分配策略（1）先请求先分配47我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物设备分配安全性避免发生死锁独占设备共享设备虚拟设备48设备分配安全性避免发生死锁48我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物I/O控制49I/O控制49我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物I/O控制方式循环测试I/O：CPU利用率低中断：每I/O一个数据，都要求中断CPU通道：设备和主存之间的信息交换不通过CPUDMA：Direct Memory Access，数据在内存与I/O设备间直接进行成块传输。50I/O控制方式循环测试I/O：CPU利用率低50我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物DMA计数器CPU存储器磁盘磁盘控制器缓冲区DMA 寄存器存储器地址计数器系统总线51DMACPU存储器磁盘磁盘控制器缓冲区DMA 寄存器存储器地我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物不使用DMA 控制器从驱动器串行的逐位读数据，直至完整的数据块到达控制器的内部缓冲区；进行检验和计算，以防止读错误发生；控制器引起一个中断；OS接到中断请求后，启动一个循环操作，一次一个字节或一次一个字的从控制器的缓冲区中读取数据块，在把它放入存储器中。52不使用DMA 控制器从驱动器串行的逐位读数据，直我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物使用DMA CPU只要提供被读取的块的磁盘地址、将要保存到的目标存储地址和待读取的字节数；在把整块数据从磁盘设备读进磁盘缓冲区，并且核准和校验以后，控制器按照确定的存储器地址，把第一个字节送入主存；按指定的字节数进行数据传送，并且每当传送完一个字节后，将字节计数器值减1，直到计数器等于0为止；此时，控制器引发一个中断，通知OS操作已经完成。53使用DMA CPU只要提供被读取的块的磁盘地址、将我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物I/O控制 功能：控制设备的I/O操作，实现用户的传输请求。1、用户进程的输入输出请求系统调用命令。内容：执行I/O操作的逻辑设备名：设备类号、设备号；传送数据的数量和数据存放的地址。DOIO（DEV，MODE，COUNT，ADDR）54I/O控制 功能：控制设备的I/O操作，实现用户的传输我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物接口程序：将逻辑设备映射为相应的物理设备，检查命令的合法性。实现设备的转换；合法性检查；形成I/O请求块iorb。55接口程序：将逻辑设备映射为相应的物理设备，检查命令的合法性。我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物DMA与中断的区别1、中断方式在数据寄存器满时发出中断，要求CPU进行中断处理；DMA是在所要求传输的数据块全部结束以后要求CPU进行中断处理2、中断方式的数据传送是在中断处理时由CPU控制器完成；DMA方式是在DMA控制器下、不经过CPU控制完成，从而排除了CPU因并行设备过多而来不及处理导致数据不匹配丢失数据的现象。56DMA与中断的区别1、中断方式在数据寄存器满时发出中断，要求我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物2设备驱动 由设备处理程序完成，直接控制设备进行运转。572设备驱动 由设备处理程序完成，直接控制设备进行运转。57我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物3中断处理 设备启动开始工作后，在设备传输信息的过程中或传输结束时要求CPU帮助和干预时，通过进行I/O操作的设备向CPU发出中断信号结束中断处理：传输工作完成后的善后工作，相应的设备、控制器、通道置为空闲状态，同时检查IORB队列是否为空，若不空，则启动下一个I/O请求。错误中断处理：忽略错误，继续运行；发出错误信息，判断错误类别，向用户返回信息。583中断处理 设备启动开始工作后，在设备传输信息的过程中或传我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物1、跟踪设备状态；2、设备分配；3、I/O控制 解释I/O请求、设备驱动、中断处理591、跟踪设备状态；59我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物6060我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物6161我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物6262