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2025-02-09 19:40:13   5  举报

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AI智能生成

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大纲/内容

I/O硬件概念

常见外部设备的设备分类

传统人机交互设备

存储类型设备

图形显示器，网卡等特殊设备

I/O层次结构

设备管理系统

用户层I/O

看作逻辑资源，为用户进程提供各类I/O函数

设备无关的I/O

基本功能

执行使用于所有设备的公共功能，并向上层提供统一的“系统调用”接口

<br>

设备系统调用接口使用者说明

“系统调用”接口主要用于用户态程序（如打印服务进程，shell进程）对人机交互类外设的使用

主要任务

提供系统调用处理函数

设备访问许可控制

建立设备名与驱动的连接

设备驱动及中断处理

设备驱动程序

中断处理

设备驱动程序

设备驱动程序接口函数

I/O操作函数

I/O中断处理函数

申请设备函数

释放设备函数

驱动程序初始化函数

驱动程序卸载函数

设备管理有关数据结构关系

设备控制器

设备发现

输入输出控制方式

程序轮询控制方式

中断控制方式

DMA方式

缓冲技术

单缓冲

用户进程发出I/O请求时，操作系统在主存的系统空间为该操作分配一个缓冲区

双缓冲

实现用户数据区--缓冲区之间交换数据和缓冲---外设之间交换数据并行

循环缓冲

采用有限缓冲区的生产者/消费者模型对缓冲池中的缓冲区进行循环使用

存储设备

磁盘调度

减少寻找时间的方法

调度策略

FCFS

SSTF

SCANC-SCAN

盘阵与逻辑卷

由多个物理设备组成逻辑设备

RAID级别

逻辑卷

拓展：利用文件进行设备虚拟化

假脱机真联机

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