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Cpu管理外围设备有几种方式?

发布时间:2019-06-27 02:02 来源:未知 编辑:admin

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  2013-07-17展开全部外围设备是计算机系统的重要硬件资源,与CPU、主存资源一样,它们接受操作系统的管理和控制。进入20世纪90年代以来,由于个人计算机、工作站、计算机网络、多媒体技术迅速发展,外围设备日趋多样化、复杂化和智能化。以某种硬件设备为基础的虚拟设备和仿真设备技术也得到广泛应用。近年来颇为流行的窗口系统本身往往被作为一个“软设备”和操作系统相连,显然突破了“外围设备是硬件”这一传统看法。

  设备管理的具体实现,跟外围设备的特点紧密相关。本章把设备管理的基本原理和2类主要的外设(块设备、字符设备)的管理实践结合起来介绍。掌握了这些内容,了解其他设备的管理就会容易得多

  用户要完成的输入输出操作出现在进程中,所以设备管理应提供读/写等接口命令,并把进程的要求转达给设备驱动机构。

  现代操作系统中允许多个进程并发执行,引起进程对设备的竞争。因此,设备管理程序必须按照一定的算法把一个I/O设备分配给对该类设备提出请求的进程,若该进程未分配到所请求的设备,则进入等待队列。

  现代大中型计算机系统一般都有很多费用昂贵的I/O设备,如何充分有效地使用这些设备,尽可能提高它们之间、它们与CPU之间的并行操作程度是很重要的。在多通道的计算机系统中,还要考虑通道与通道之间,通道与CPU之间的并行操作。在无通道的情况下,利用中断技术来完成并行操作。

  实际的I/O操作要在I/O控制下进行。这部分内容与具体的设备紧密相关,也与计算机的硬件体系结构紧密相关。在有通道的系统中,要构造相应的通道程序,启动通道,对通道发来的中断请求及时响应和处理。

  一般说来,CPU的执行速度比较高,而外围设备上的数据流通速度则低得多。为了减少外围设备和主存与CPU之间的数据速度不匹配的问题,系统中一般设有缓冲区来暂存数据。设备管理负责缓冲区的分配、释放及有关的管理工作。

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