广东工业大学：《计算机操作系统》课程电子教案（PPT教学课件）第五章 设备管理概述

谢算机 摞维系统 第五章设备管理

第五章 设备管理

第五章设备管理 5.1概述 5.2◎软件的组成 5.3W◎硬件特点 5.4◎控制技术 5.5设备有关技术 5.6设备分配与设备处理 5.7磁盘存储景管理 5.8典型外部设备

第五章 设备管理 5.1 概 述 5.2 I/O软件的组成 5.3 I/O硬件特点 5.4 I/O控制技术 5.5 设备有关技术 5.6 设备分配与设备处理 5.7 磁盘存储器管理 5.8 典型外部设备

第五章设备管理 5.1概述

第五章 设备管理 5.1 概 述

5.1.11/0的特点 1.I/0性能经常成为系统性能 的瓶颈 (1)CPU性能不等于系统性能 响应时间也是一个重要因素 (2)CPU性能越高,与I/O差距越大 弥补:更多的进程 (3)进程切换多,系统开销大

1.I/O性能经常成为系统性能 的瓶颈 (1)CPU性能不等于系统性能 响应时间也是一个重要因素 (2)CPU性能越高，与I/O差距越大 弥补：更多的进程 (3)进程切换多，系统开销大 5.1.1 I/O的特点

2.操作系统庞大复杂的原因之一是: 资源多、杂,并发,均来自I/O 外设种类繁多,结构各异 输入输出数据信号类型不同 速度差异很大 3.理解I/O的工作过程与结构是理 解操作系统的工作过程与结构的 关键 4.与其他功能联系密切,特别是文 件系统

2.操作系统庞大复杂的原因之一是： 资源多、杂，并发，均来自I/O 外设种类繁多，结构各异 输入输出数据信号类型不同 速度差异很大 3.理解I/O的工作过程与结构是理 解操作系统的工作过程与结构的 关键 4.与其他功能联系密切，特别是文 件系统

5.1.2设备的分类 1.按使用特性分 存储型设备 输入型设备(外设→主机) 输出型设备(主机→外设) 输入输出型设备(交互型设备) 2.按数据组织分 块设备 以数据块为单位存储、传输信息 字符设备 以字符为单位存储、传输信息

1.按使用特性分 存储型设备 输入型设备（外设主机） 输出型设备（主机外设） 输入输出型设备（交互型设备） 2.按数据组织分 块设备 以数据块为单位存储、传输信息 字符设备 以字符为单位存储、传输信息 5.1.2 设备的分类

按外部设备的从属关系分 ·系统设备 指操作系统生成时,登记在系统中 的标准设备 (如终端、打印机、磁盘机等) 用户设备 指在系统生成时,未登记在系统中 的非标准设备。对于这类设备的处理程 序由用户提供,并将其纳入系统,由系 统代替用户实施管理 (如A①D,DA转换器,CAD所用专用设备)

• 系统设备 指操作系统生成时，登记在系统中 的标准设备 （如终端、打印机、磁盘机等） • 用户设备 指在系统生成时，未登记在系统中 的非标准设备。对于这类设备的处理程 序由用户提供，并将其纳入系统，由系 统代替用户实施管理。 （如A/D，D/A转换器，CAD所用专用设备） 3.按外部设备的从属关系分

4.按资源分配角度分 1)独占设备 在一段时间内只能有一个进程使用的设备, 般为低速I/0设备。(如打印机,磁带等) 2)共享设备 在一段时间内可有多个进程共同使用的设 备,多个进程以交叉的方式来使用设备, 其资源利用率高。(如硬盘) 3)虚设备

1)独占设备 在一段时间内只能有一个进程使用的设备， 一般为低速I/O设备。（如打印机，磁带等） 2)共享设备 在一段时间内可有多个进程共同使用的设 备，多个进程以交叉的方式来使用设备， 其资源利用率高。（如硬盘） 3)虚设备 4.按资源分配角度分

3)虚设备 在一类设备上模拟另一类设备,常用共 享设备模拟独占设备,用高速设备模拟 低速设备,被模拟的设备称为虚设备 目的:将慢速的独占设备改造成多个用 户可共享的设备,提高设备的利用率 实例: SPOOLing技术,利用虚设备技 术 ——用硬盘模拟输入输出设备)

• 在一类设备上模拟另一类设备，常用共 享设备模拟独占设备，用高速设备模拟 低速设备，被模拟的设备称为虚设备 • 目的：将慢速的独占设备改造成多个用 户可共享的设备，提高设备的利用率 • 实例：SPOOLing技术，利用虚设备技 术 ——用硬盘模拟输入输出设备） 3)虚设备

SP00Ling技术 为解决独立设备数量少,速 度慢,不能满足众多进程的要 求,而且在进程独占设备期间 ,设备利用率比较低而提出的 种设备管理技术

为解决独立设备数量少，速 度慢，不能满足众多进程的要 求，而且在进程独占设备期间 ，设备利用率比较低而提出的 一种设备管理技术 SPOOLing技术