一、IO設備的基本概念和分類

1、什么是IO設備？

UNIX系統將外部設備抽象為一種特殊的文件，用戶可以使用與文件操作相同的方式對外部設備進行操作。

Write操作：向外部設備寫數據。

Read操作：從外部設備讀入數據。

2、IO設備的分類——按使用特性

3、IO設備的分類——按傳輸速率分類

4、IO設備的分類——按信息交換的單位分類

5、總結

二、I/O控制器

設備控制器又名I/O接口，我上學期在計算機組成原理系列博客中介紹過，詳細內容查看

https://www.cnblogs.com/wkfvawl/p/10954376.html

1、I/O設備的機械部分

2、I/O設備的電子部件（I/O控制器）

3、I/O控制器的組成

4、內存映像I/O（寄存器統一編址）和寄存器獨立編址

5、總結

三、I/O控制方式

I/O控制方式的具體內容在計算機組成原理的博客中一個給出了，這個給出鏈接。

https://www.cnblogs.com/wkfvawl/p/10954376.html#_label5

四、假脫機SPOOLing技術

1、什么是脫機技術

2、假脫機技術——輸入井和輸出井

3、假脫機技術——輸入進程和輸出進程

4、假脫機技術——輸入/輸出緩沖器

5、共享打印機原理分析

SPOOLing技術可以把一臺物理設備虛擬成邏輯上的多臺設備，可將獨占式設備改造成共享設備。

6、總結

五、設備的分配與回收

1、設備分配時應考慮的因素

設備的固有屬性：

設備的分配算法：

設備分配時應考慮的因素

2、靜態分配和動態分配

3、設備分配管理中的數據結構

設備控制表（DCT）

控制器控制表（COCT）

通道控制表

系統設備表

4、設備分配的步驟

5、設備分配步驟的改進

這里引出一個概念：設備獨立性

設備獨立性是指用戶程序所用設備與物理設備無關的特性，也稱設備無關性。為此要求用戶程序對I/O設備的請求不指定特定的設備，而采用邏輯設備名，程序執行時由系統完成邏輯設備到物理設備的映射，這很象程序對邏輯地址的使用。

設備獨立性帶來的好處：

1)便于用戶使用物理外圍設備

2)便于系統增減或變更外圍設備

3)便于實現I/O重定向；易于對付外設故障

4)提高了設備分配的靈活性和利用率

設備獨立性的實現：

系統為每個進程設置一張“邏輯設備表LUT”，記錄該進程所用邏輯設備對應的物理設備名和驅動程序入口地址。這是設備分配的一種結果記錄，另外，設備分配還要修改全局性的“系統設備表”和“設備控制表”等數據結構。

6、總結

六、緩沖區管理

緩沖技術的基本實現思想：
在CPU和外設之間設立緩沖區，用以暫存CPU與外設之間交換的數據，從而緩和CPU與外設速度不匹配所產生的矛盾。
其實，凡是數據到達和離去速度不匹配的地方均可采用緩沖技術。例如，CPU與內存之間也需要設置緩沖，只不過設在cache里。

1、什么是緩沖區

支持CPU與外設之間并行工作的技術：中斷、通道、緩沖。

2、緩沖區的作用

3、單緩沖

4、雙緩沖

5、使用單/雙緩沖在通信時的區別

6、循環緩沖區

7、緩沖池

8、總結

總結

以上是生活随笔為你收集整理的操作系统——设备管理的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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