操作系统原理之I/O设备管理（第六章上半部分）
一、I/O系統(tǒng)的組成
I/O系統(tǒng)不僅包括各種I/O設(shè)備，還包括與設(shè)備相連的設(shè)備控制器，有些系統(tǒng)還配備了專(zhuān)?? 于輸?/輸出控制的專(zhuān)?計(jì)算機(jī)，即通道。此外，I/O系統(tǒng)要通過(guò)總線與CPU、內(nèi)存相連。
I/O系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)：
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?I/O設(shè)備的分類(lèi)：
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設(shè)備控制器：
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?I/O通道：?種特殊的處理機(jī)，它具有執(zhí)?I/O指令的能?，并通過(guò)執(zhí)?通道程序來(lái)控制I/O操作；?型主機(jī)系統(tǒng)中專(zhuān)??于I/O的專(zhuān)?計(jì)算機(jī)
?二、?I/O控制方式
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?*********************************輪詢(xún)控制方式*****************************************
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?********************************************中斷控制?式*****************************************
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?**************************************DMA控制?式*************************************
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當(dāng)CPU要從磁盤(pán)讀??個(gè)數(shù)據(jù)塊時(shí)，就向磁盤(pán)控制器發(fā)送?條讀命令。
該命令被送到DMA的命令寄存器CR中，同時(shí)CPU將本次讀?數(shù)據(jù)將要放在內(nèi)存中的起 始地址送DMA的MAR寄存器，將本次要讀的字節(jié)數(shù)送?DC寄存器。
然后啟動(dòng)DMA控制器進(jìn)?數(shù)據(jù)傳輸，在DMA控制輸?過(guò)程中，CPU可以執(zhí)?其他的進(jìn) 程，當(dāng)本次讀?的數(shù)據(jù)全部傳輸完畢后，DMA向CPU發(fā)送中斷請(qǐng)求。
三、 緩沖管理 Chapter
緩沖區(qū)是?來(lái)保存兩個(gè)設(shè)備之間或設(shè)備與應(yīng)?程序之間傳輸數(shù)據(jù)的內(nèi)存區(qū)域 由于CPU的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)?于I/O設(shè)備，為了盡可能使CPU與設(shè)備并??作，提? 系統(tǒng)的性能，通常需要操作系統(tǒng)在設(shè)備管理軟件中提供緩沖區(qū)管理功能。
*****************************************緩存的引入*********************************
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?************************************單緩沖********************************************
?************************************雙緩沖（緩沖交換）*******************************
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?*************************************循環(huán)緩沖*******************************************
?在數(shù)據(jù)到達(dá)和數(shù)據(jù)離去的速度差別很?的情況下，需要增加緩沖區(qū)的數(shù)量
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?四、?設(shè)備分配
設(shè)備分配中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：?持設(shè)備分配的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)需要記錄設(shè)備的狀態(tài)（忙或空閑）、設(shè)備類(lèi)型等基本信息
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?設(shè)備分配：
設(shè)備分配應(yīng)考慮以下3個(gè)因素：
設(shè)備的固有屬性：獨(dú)占性、共享性、可虛擬性
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?設(shè)備分配算法:
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?設(shè)備分配?式:
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?設(shè)備獨(dú)?性:
設(shè)備獨(dú)?性的基本含義:應(yīng)?程序獨(dú)?于具體使?的物理設(shè)備
應(yīng)?程序中，使?邏輯設(shè)備名稱(chēng)來(lái)請(qǐng)求使?某類(lèi)設(shè)備 系統(tǒng)在實(shí)際執(zhí)?時(shí)，必須使?物理設(shè)備名稱(chēng).
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?SPOOLing技術(shù):
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總結(jié)
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