《操作系统原理》课程教学资源（PPT课件讲稿）第九章 设备管理

第九章 设备管狸

第九章 设备管理

●输入设备和输出设备在主机之外, 它们统称为外部设备、外围设备。 ●外部设备是计算机与外部世界进行 信息交换的装置。 ●设备管理是指对计算机系统中除处 理机和主存储器以外的所有其它设 备的管理

⚫输入设备和输出设备在主机之外， 它们统称为外部设备、外围设备。 ⚫外部设备是计算机与外部世界进行 信息交换的装置。 ⚫设备管理是指对计算机系统中除处 理机和主存储器以外的所有其它设 备的管理

§1设备分类和设备管理功能 ●目前的计算机系统,特别是大型计 算机都配置有多种设备,它们大部 分是用于完成输入输出(/o)工作。 ●有的是做为外存储器保存文件信息。 ●这些设备需要按照不同的种类进行管 理和提供给用户使用,操作系统的设 备管理提供了有关的功能

§1 设备分类和设备管理功能 ⚫目前的计算机系统，特别是大型计 算机都配置有多种设备，它们大部 分是用于完成输入输出（I/O）工作。 ⚫有的是做为外存储器保存文件信息。 ⚫这些设备需要按照不同的种类进行管 理和提供给用户使用，操作系统的设 备管理提供了有关的功能

设备的分类 ●从数据的传输和组织特性分为两类: ◆块设备 以一定大小的数据块为单位输入输出 数据的,并且在设备中的数据也是以 物理块为单位进行组织和管理的。 ◆字符设备 以字符为单位输入输出数据的设备, 并且以字符为单位对设备中的信息进 行组织和处理

一．设备的分类 ⚫从数据的传输和组织特性分为两类： 块设备 以一定大小的数据块为单位输入输出 数据的，并且在设备中的数据也是以 物理块为单位进行组织和管理的。 字符设备 以字符为单位输入输出数据的设备， 并且以字符为单位对设备中的信息进 行组织和处理

●设备按其所属关系分为: 系统设备 在操作系统生成时已登记在系统中的 标准设备称为系统设备。 ◆用户设备 在系统生成时并未登记到系统中,由 用户根据其运行需要向系统提供的设 备称为用户设备。 设备的处理程序也是由用户提供的

⚫设备按其所属关系分为： 系统设备 在操作系统生成时已登记在系统中的 标准设备称为系统设备。 用户设备 在系统生成时并未登记到系统中，由 用户根据其运行需要向系统提供的设 备称为用户设备。 设备的处理程序也是由用户提供的

从系统对资源分配的角度分为 ◆独占设备 由一个用户作业独占。 ◆共享设备 同时分配给多个用户作业共享使用。 ◆虚拟设备 使用虚拟技术把独占设备改造成共享 设备

从系统对资源分配的角度分为： 独占设备 由一个用户作业独占。 共享设备 同时分配给多个用户作业共享使用。 虚拟设备 使用虚拟技术把独占设备改造成共享 设备

二.设备管理的设计目标 1向用户提供使用设备的方便、统 的接口。 ●面对用户把设备复杂的物理特性屏蔽 起来,由操作系统承担起对设备的控 制和管理。 向用户提供一个使用设备的统一接口

二．设备管理的设计目标 1.向用户提供使用设备的方便、统一 的接口。 ⚫面对用户把设备复杂的物理特性屏蔽 起来，由操作系统承担起对设备的控 制和管理。 ⚫向用户提供一个使用设备的统一接口

2设备独立于用户程序。 ●用户程序不能直接对物理设备进行 操作。 ●操作系统把物理设备逻辑化,仅向 用户提供逻辑设备。 ●用户在程序中使用的是逻辑设备, 由操作系统建立逻辑设备与物理设 备的联系。 ●这种特性称为设备无关性

2.设备独立于用户程序。 ⚫用户程序不能直接对物理设备进行 操作。 ⚫操作系统把物理设备逻辑化，仅向 用户提供逻辑设备。 ⚫用户在程序中使用的是逻辑设备， 由操作系统建立逻辑设备与物理设 备的联系。 ⚫这种特性称为设备无关性

3.充分提高设备利用率和工作效率 ●使设备和处理机能够做到高度的并 行工作。 ●各个设备之间也要能够并行工作 ●从而达到提高设备利用率的目的 ●为各个作业或进程合理地分配各种 设备,处理好多个进程对设备的竞 争与共享。 ●均衡各个同类设备的工作状况

3．充分提高设备利用率和工作效率 ⚫使设备和处理机能够做到高度的并 行工作。 ⚫各个设备之间也要能够并行工作 ⚫从而达到提高设备利用率的目的 ⚫为各个作业或进程合理地分配各种 设备，处理好多个进程对设备的竞 争与共享。 ⚫均衡各个同类设备的工作状况

三.设备管理的功能 1.记录设备的管理信息 2进行设备分配和调度 3.实现真正的/O操作 4.管理输入输出缓冲区

三．设备管理的功能 1. 记录设备的管理信息 2. 进行设备分配和调度 3. 实现真正的I／O操作 4. 管理输入输出缓冲区