1、计算机操作系统主讲教师：曹建秋 贺清碧课程主要内容操作系统引论（ 1章）进程管理（ 2-3章）存储管理（ 4章）设备管理（ 5章）文件管理（ 6章）操作系统接口（ 7章）系统安全性（ 9章）*分布式操作系统第 5章 设 备 管 理v I/O系统v I/O控制方式v 缓冲管 理v 设备分配v 设备处理v 磁盘存储器管理 v *UNIX系统中的设备管理本章 作业5.1 I/O 系统qI/O设备q设备控制器qI/O通道qI/O系统的总线系统qI/O系统的 结构I/O 系统的组成 : I/O设备 、 设备控制器、 I/O通道 *、总线及相应软件5.1 .1 I/O 设备 1、 I/O设备的类型系统设备
2、1）按设备的从属关系分类 用户设备系统设备： 在 OS生成时就已登记在系统中的标准设备，如键盘、显示器、打印机等。用户设备： 在 OS生成时未登记在系统中的非标准设备，如鼠标、绘图仪、扫描仪等。独享设备 2）按使用方式 /共享属性分类 共享设备虚拟设备 独享 /独占设备 ： 在一段时间只允许一个用户进程访问的设备。多数低速设备属此类，打印机就典型的独享设备。共享设备 ： 在一段时间只允许多个用户进程同时访问的设备。磁盘就典型的共享设备。虚拟设备 ： 指通过虚拟技术将一台独占设备变换为若干台逻辑设备，供若干个用户进程同时使用，通常把这种经过虚拟技术处理后的设备称为虚拟设备。 低速设备3）按传输速
3、率分类 中速设备高速设备低速设备 ： 传输速率仅为每秒钟几个字节至数百个字节的设备。典型的有：键盘、鼠标、语音的输入 /输出等。中速设备 ： 传输速率仅为每秒钟数千个字节至数数万个字节的设备。典型的有：打印机等。高速设备 ：传输速率仅为每秒钟数百千个字节至数十兆字节的设备。典型的有：磁盘机、磁带机、光盘机等。 块设备4）按信息交换的单位分类 字符设备块设备 ：信息交换的基本单位为 字符块 ，属于有结构设备，块大小一般为 512B-4KB， 典型的有：磁盘、磁带等。字符设备 ： 信息交换的基本单位为 字符 ，典型的有：键盘、打印机和显示器等。2、设备与控制器之间的接口 （ P145 图 5-1）三种信号线5.1 .2 设备控制器v 设备控制器是处于 CPU与 I/O设备之间的接口，接收 CPU发来的命令，并控制 I /O设备工作，是一个可编址设备。v 功能： 接收和识别命令、实现数据交换、了解设备状态以及识别设备地址。 设备控制器的 组成n 设备控制器与处理机的接口n 设备控制器与设备接口n I/O逻辑寄存器：控制寄存器 (存放命令及参数 )、数据寄存器 (存放数据 )、状态寄存器(记录设备状态 ).设备控制器的组成数据寄存器控制、状态寄存器I/O逻辑控制器与设备接口 1控制器与设备接口 iCPU与控制器接口 控制器与设备接口数据线地址线控制线数据状态控制数据状态控制.
