【操作系统复习】第六章 IO系统

最新推荐文章于 2024-05-10 16:28:47 发布
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本文详细介绍了操作系统的IO系统，包括IO系统概述、硬件组成原理、控制方式、软件组成、缓冲技术、SPOOLing技术、磁盘驱动调度、提高磁盘IO速度的方法以及设备分配策略。内容涵盖设备分类、设备控制器、中断处理、DMA方式、通道控制、缓冲区类型、SPOOLing技术的工作原理、磁盘调度算法和设备分配方式等核心知识点。

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操作系统复习

第六章 IO系统

一、IO系统概述

1.设备分类

  • 按数据组织分类
    • 块设备（磁盘、光盘）
      • 数据的存取和传输都是以数据块为单位
      • 每个块有自己的地址，可寻址设备
      • 基本特征：每个块都能独立于其他块而读写
    • 字符设备（鼠标、键盘）
      • 数据的存取和传输都是以字符为单位
      • 不可寻址
  • 按功能特性分类
    • 存储型设备
    • 输入输出人机交互型设备
    • 数据通信设备
  • 按资源分配方式（独占设备、共享设备、虚拟设备）
  • 按程序使用方式（轮询设备、中断设备）
  • 按设备存取方式（顺序存取设备、随机存取设备）

2.IO系统管理目标/基本功能

  • 控制IO设备
  • 隐藏物理设备的细节，提供接口
  • 提高CPU与设备之间的并行能力，提高资源利用率

二、IO硬件组成原理

1.设备组成

  • 机械部分
  • 电子部分：设备控制器

2.设备控制器

  • 基本功能：CPU与IO设备之间的接口，接收CPU的命令，去控制IO设备

  • IO端口编址：设备控制器中有多个寄存器，每个寄存器有唯一的一个地址，每个地址为I/O端口，该地址称I/O端口地址

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