操作系统——I/O设备

6 IO设备

6.1 什么是I/O设备

I/O就是输入输出

将数据输入计算机，或者接受计算机的输出数据

打印机、显示器、鼠标、键盘

6.1.1 分类

6.1.2 小结

6.2 IO控制器

6.2.1概念

6.2.2 I/O控制器的组成

6.2.3 内存映像I/O 与 寄存器独立编址

6.2.4 小结

6.3 I/O控制方式

6.3.1 程序直接控制方式

6.3.2 中断驱动方式

6.3.3 DMA方式

6.3.4 通道控制方式

6.3.5 小结

6.4 I/O软件层次结构

6.4.1 用户层软件

6.4.2 设备独立性软件

1. 向上层提供统一的调用接口（比如read/write 系统调用）
2. 设备的保护（设备被看作一种特殊的文件 linux中的/boot/sda 就代表着一块硬盘）
3. 差错处理
4. 设备的分配与回收
5. 数据缓冲区管理
6. 建立逻辑设备名到物理设备名的映射关系；根据设备类型选择调用相应的驱动程序

6.4.3 设备驱动程序

6.4.4 中断处理程序

6.4.5 小结

6.5 I/O核心子系统

6.6 假脱机技术（SPOOLing）

6.6.1 输入井和输出井

6.6.2输入进程和输出进程

6.6.3 共享打印机原理分析

6.6.4 小结

6.7 设备的分配与回收

6.7.1 设备分配时应考虑的因素

6.7.2 静态分配和动态分配

静态：进程运行前为其分配全部所需资源，运行结束后归还资源 —— 破坏了请求和保持条件，不会发生死锁

动态：进程运行过程中动态申请设备资源

6.7.3 设备分配管理中的数据结构

6.7.3.1 设备控制表 DCT

6.7.3.2 控制器控制表 COCT

6.7.3.3 通道控制表 CHCT

6.7.3.4 系统设备表

6.7.4 设备分配的步骤

改进方法：建立逻辑设备名

6.7.5 小结

6.8 缓冲区管理

6.8.1 概念

6.8.2 作用

6.8.3 单缓冲

6.8.4 双缓冲

6.8.5 使用单/双缓冲在通信时的区别

6.8.6 循环缓冲区

6.8.7 缓冲池

6.8.8 小结