??章節(jié)匯總?
一、第一章——操作系統(tǒng)的概念
二、第二章——【進(jìn)程】
二、第二章——【線程】?編輯
二、第二章——【進(jìn)程調(diào)度】
二、第二章——【進(jìn)程同步與互斥】
二、第二章——【鎖】
三、第三章——內(nèi)存管理
四、第四章——文件管理
五、第五章——輸入輸出管理
???學(xué)習(xí)心得
目錄
五、第五章——輸入輸出管理
1、IO設(shè)備的概念和分類
(1)IO設(shè)備分類——使用特性
(2)IO設(shè)備分類——傳輸速率
(3)IO設(shè)備分類——信息交換(塊、字符)
2、IO控制器
(1)寄存器編址——(內(nèi)存映射、寄存器獨立編址)
(2)總結(jié)
3、IO控制方式
(1)程序直接控制方式(輪詢)
(2)中斷驅(qū)動方式
(3)DMA方式
(4)通道(弱雞版CPU-硬件)
(5)總結(jié)
4、IO軟件層次結(jié)構(gòu)
(1)用戶層軟件
(2)設(shè)備獨立性軟件
(2)為什么一般連接硬件-需要下載(安裝)驅(qū)動程序?
(3)中斷處理程序
(5)總結(jié)
5、輸入輸出應(yīng)用程序接口
(1)兩個主機(jī)-通過操作系統(tǒng)-相互通信
(2)阻塞IO & 非阻塞IO
(3)驅(qū)動程序
6、IO核心子系統(tǒng)(獨立性、驅(qū)動、中斷)
(1)IO調(diào)度
(2)設(shè)備保護(hù)
7、假脫機(jī)技術(shù)
(1)脫機(jī)技術(shù)——誕生
(2)假脫機(jī)技術(shù)
(3)假脫機(jī)技術(shù)——應(yīng)用(共享打印機(jī)的實現(xiàn))
(4)總結(jié)
8、設(shè)備的分配和回收
(1)設(shè)備分配
(2)分配管理——數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
(3)設(shè)備分配步驟
(4)總結(jié)
8、緩沖區(qū)管理
(1)緩沖區(qū)的作用
(2)單緩沖
(3)雙緩沖
(4)雙緩沖——用于通信
(5)循環(huán)緩沖區(qū)——更多的緩沖區(qū)
(6)緩沖池
(7)總結(jié)
五、第五章——輸入輸出管理
1、IO設(shè)備的概念和分類
(1)IO設(shè)備分類——使用特性
(2)IO設(shè)備分類——傳輸速率
(3)IO設(shè)備分類——信息交換(塊、字符)
2、IO控制器
(1)寄存器編址——(內(nèi)存映射、寄存器獨立編址)
編址方式有很多(這里只是介紹了兩種!?。。?/span>
下面有這兩者的優(yōu)缺點?。。?/span>
(2)總結(jié)
3、IO控制方式
(1)程序直接控制方式(輪詢)
輪詢——占用CPU(CPU利用率低)
(2)中斷驅(qū)動方式
解決了CPU占用問題,但是太多(太頻繁)的中斷,也會消費CPU大量時間來處理!
(3)DMA方式
針對【中斷方式】,那么就單獨加一層,讓一個單獨的設(shè)備來處理中斷
目的:給CPU減少負(fù)擔(dān)~(給他加了一個DMA小弟)
單獨的設(shè)備——【DMA控制器】
DMA也是一個字一個字讀取的,只不過他封裝好了一個數(shù)據(jù)包,CPU來讀取就完事了!
如果CPU要讀取連續(xù)的數(shù)據(jù)(那么DMA也是一個一個的讀取出來~)
(4)通道(弱雞版CPU-硬件)
加強(qiáng)版DMA【工作方式-類似CPU】
(5)總結(jié)
這是一個不斷發(fā)展迭代的過程
輪詢—中斷—DMA—通道
4、IO軟件層次結(jié)構(gòu)
(1)用戶層軟件
提供用戶方便操作的接口(比如:Windows API)
(2)設(shè)備獨立性軟件
類似——文件目錄(實現(xiàn)多用戶)
(2)為什么一般連接硬件-需要下載(安裝)驅(qū)動程序?
打印機(jī)、鼠標(biāo)、鍵盤等等(都可能有自身的特性,需要安裝自身提供的程序,供CPU使用)
(3)中斷處理程序
(5)總結(jié)
用戶-獨立性-驅(qū)動-中斷-硬件
5、輸入輸出應(yīng)用程序接口
(1)兩個主機(jī)-通過操作系統(tǒng)-相互通信
(2)阻塞IO & 非阻塞IO
(3)驅(qū)動程序
為了方便各自廠商開發(fā)自己的硬件,并且能夠支持操作系統(tǒng)使用
【操作系統(tǒng)】就會【制定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)】,廠商就會根據(jù)這個標(biāo)準(zhǔn)再進(jìn)行封裝一層(驅(qū)動程序)
讓【操作系統(tǒng)】正常使用【硬件設(shè)備】
6、IO核心子系統(tǒng)(獨立性、驅(qū)動、中斷)
(1)IO調(diào)度
(2)設(shè)備保護(hù)
7、假脫機(jī)技術(shù)
(1)脫機(jī)技術(shù)——誕生
脫機(jī)技術(shù)——脫離主機(jī)的控制(進(jìn)行輸入,輸出的操作)
因為輸入和輸出的速度不匹配(有矛盾)
先用磁帶——預(yù)先輸入,這樣機(jī)器就可以暢通無阻的讀取啦~?
(2)假脫機(jī)技術(shù)
(3)假脫機(jī)技術(shù)——應(yīng)用(共享打印機(jī)的實現(xiàn))
比較low的打印機(jī):只能讓一個人用,當(dāng)打印機(jī)在工作時,無法響應(yīng)其他的請求
高級的(共享版本):加入一個緩沖隊列,可以響應(yīng)多個請求
(不過只是表面上答應(yīng),你的需求只是加入打印機(jī)的任務(wù)隊列,還是要排隊滴~)
(4)總結(jié)
8、設(shè)備的分配和回收
(1)設(shè)備分配
(2)分配管理——數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
(設(shè)備控制表、控制器控制表、通道控制表、系統(tǒng)設(shè)備表)
(3)設(shè)備分配步驟
邏輯設(shè)備名——操作系統(tǒng)來找到【具體設(shè)備】
邏輯設(shè)備名——方便用戶編程?。?!
表的單張和多張(文件系統(tǒng)那章,也有說過)
單張——用于單用戶
多種——用于多用戶
(4)總結(jié)
8、緩沖區(qū)管理
硬件實現(xiàn)的緩沖區(qū)——成本高,容量?。ㄋ俣瓤欤。。。纠嚎毂怼?/strong>
軟件實現(xiàn)的緩沖區(qū)——成本低,速度較慢
IO設(shè)備和CPU的速度不匹配(需要緩沖區(qū))
(1)緩沖區(qū)的作用
(2)單緩沖
緩沖區(qū)不為空時——不可加入數(shù)據(jù)
緩沖區(qū)滿了——才可以拿取數(shù)據(jù)
兩者速度不匹配的情況(如下圖)
(3)雙緩沖
(4)雙緩沖——用于通信
(5)循環(huán)緩沖區(qū)——更多的緩沖區(qū)
(6)緩沖池
(7)總結(jié)
到這里,操作系統(tǒng)就全部學(xué)完啦~
這只是一點的結(jié)束,也是另外一個新的開始,為了自己的夢想,沖?。。。?/strong>
終身學(xué)習(xí),豐富自己,滿足自身的求知欲,加油?。?!相信你一定可以!文章來源:http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-666307.html
時間:2023年8月23日12:48:55?文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-666307.html
到了這里,關(guān)于操作系統(tǒng)-筆記-第五章-輸入輸出管理的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容,請在右上角搜索TOY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章,希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)!