裝置管理
一、輸入輸出操作(要求達到「識記」層次)
1、什麼是輸入輸出操作：主儲存器與外圍裝置之間的資訊傳送操作稱為輸入輸出操作。
2、對於儲存型裝置，輸入輸出操作的資訊傳輸單位為「塊」。對輸入輸出型裝置，輸入輸出操作的資訊傳輸單位為「字元」。
二、獨佔裝置和共享裝置(識記)
1、獨佔裝置是指每次只能供乙個作業執行期間單獨使用的裝置。如輸入機、磁帶機、印表機等。
2、共享裝置是指允許幾個作業執行期間可同時使用的裝置。共享裝置的「同時使用」的含義是指多個作業可以交替啟動共享裝置，其實是當乙個用業正在使用裝置時其他作業暫不能使用，即每一時刻仍只有乙個作業占用，但當乙個作業正在使用裝置時其他作業就可使用。
三、獨佔裝置的分配(領會)
1、獨佔裝置的絕對號與相對號
這和絕對位址/相對位址的概念類似。絕對號就是將每一台裝置確定乙個編號(相當於乙個絕對位址)。相對號就是為了使用者程式的方便而設的，在使用者請求使用時，採用「裝置類-相對號」來提出使用裝置要求。
由系統建立絕對號與「裝置類-相對號」之間的關係，就能正確啟用裝置了。
2、裝置的指定方式
1) 裝置絕對號：系統為每乙個裝置確定乙個唯一的編號。
2)裝置相對號：不具體指定是哪台裝置，只說明要某類裝置多少臺，這樣可以由系統靈活分配。
3)裝置獨立性：採用「裝置類、相對號」方式使用裝置時，使用者程式設計時使用的裝置與實際使用哪台裝置無關，這就是「裝置獨立性」。
4)如何實現獨占性裝置分配：對於獨占性裝置，系統採用「靜態分配」的策略，就是當乙個作業所需使用的獨佔裝置能得到滿足時，該作業才能被裝入主儲存器執行。
在作業系統中，設定「裝置分配表」來記錄計算機系統所配置的獨佔裝置型別、台數和分配情況等。裝置分配表由「裝置類表」和「裝置表」兩部分組成。通過查表和修改表的操作完成裝置分配工作。
四、磁碟的驅動排程(領會)
1、 磁碟的結構
還記得小學時的作業嗎?秒，分，小時?)這也一樣，扇區套在磁軌裡，磁軌套在柱面裡，柱面套在乙個磁碟裡。接下來的問題就是被除數=除數×商+餘數了。明白了嗎?
2、訪問磁碟的操作時間
3、磁碟的驅動排程：系統決定等待磁碟訪問者的執行次序的工作就是磁碟的「驅動排程」。
4、對磁碟進行驅動排程的目的：有利於系統效率的提高。
5、磁碟排程分為移臂排程和旋轉排程。
6、移臂排程演算法包括以下四種：
1) 先來先服務演算法;
根據訪問者提出訪問請求的先後次序來決定執行次序。
2) 最短尋找時間優先排程演算法;
從等待的訪問者中挑選尋找時間最短的那個請求執行，而不管訪問者的先後次序。
3) 電梯排程演算法;
從移動臂當前位置沿移動方向選擇最近的那個柱面的訪問者來執行，若該方向上無請求訪問時，就改變移動方向再選擇。
4) 單向掃瞄排程演算法。
從0柱面開始往裡單向掃瞄，掃到哪個執行哪個。
7、資訊的優化分布：知道資訊在磁碟上排列不一定是按順序最優，對於一些能預知處理要求的資訊採用優化分頁可以縮短輸入輸出操作時間，提高系統效率。
五、外圍裝置的啟動(識記)
1、通道(channel)：計算機系統中能夠獨立完成輸入輸出操作的硬體裝置。是cpu與裝置的橋梁。
註解：cpu並不直接操作外圍裝置，他連線通道(i/o處理機)，通道連線裝置控制器，裝置控制器連線裝置。cpu只需把「i/o」裝置啟動，並給出相關的操作要求。
然後就由通道來處理輸入輸出事宜，做完後報告cpu。
2、通道位址字(caw)和通道狀態字(csw)
用來存放通道程式首位址的主存固定單元稱為「通道位址字」。
通道狀態字：用於記錄通道和裝置執**況的主存單元。
3、i/o中斷：是指**處理器和通道協調工作的一種手段。通道借助i/o中斷請求cpu進行干預，cpu根據產生的i/o中斷事件了解輸入輸出操作的執**況，i/o中斷事件是由於通道程式的執行或其他外界原因引起的，對通道操作而言，當操作正常結束或異常結束(如裝置故障、裝置特殊情況引起異常結束)形成i/o中斷，由cpu根據相應情況分別處理。
六、虛擬裝置spool系統(領會)
1、實現虛擬裝置的目的：用一種物理裝置模擬另一類物理裝置，使各作業在執行期間只使用虛擬的裝置而不直接使用物理的獨佔裝置。這種技術可使獨佔的裝置變成可共享的裝置，使得裝置的利用率和系統效率都能得到提高。
2、實現虛擬裝置的硬體條件：大容量磁碟;中斷裝置和通道;**處理器與通道並行工作的能力。
實現虛擬裝置的軟體條件是要求作業系統採用多道程式設計技術。
3、虛擬裝置的實現原理：對於多道程式，輸入時將一批作業的資訊通過輸入裝置預先傳送到磁碟上。輸出時將作業產生的結果也全部暫時存在磁碟上而不直接輸出，直到乙個作業得到全部結果而執行結束時再行輸出。
這樣在執行過程中，不需要使用輸入機和印表機。因此在配置一台輸入機和印表機的情況下，可以讓多個作業同時執行，並且各個作業請求輸入資訊和輸出結果的要求都能及時得到滿足和實現。
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