3.5 设备管理
其主要任务是:
◆ 实现对外部设备的分配和回收;
◆ 启动外部设备;
◆ 控制输入/输出设备与处理器或主存之间交换数据;
◆ 实现对磁盘的调度;
◆ 处理设备的中断;
◆ 实现虚拟设备等。
根据不同的方面,可以对设备进行分类。
◆ 按数据组织方式:字符设备(常对应于慢速设备)和块设备(常对应于快速设备)。
◆ 按资源性质:独占设备(如终端、打印机)、共享设备(如磁盘)和虚拟设备。
外部设备和主存之间常用的传输方式有4种。
◆ 程序控制方式
◆ 中断方式
◆ 直接存储访问(DMA)方式
◆ 通道方式
虚拟设备:采用假脱机技术,可以将低速的独占设备改造成一种共享设备。简称为spooling技术,利用多道程序技术,采用一组程序模拟一台I/O处理机。
设备分配有两种方法,即静态分配方法和动态分配方法。其中设备的动态分配算法与进程调度相似,也具有一定的分配策略,如先请求先分配、优先级高者先分配等。
例如,关于磁盘调度的算法就有以下几种。
◆ 先来先服务(FCFS)调度。
◆ 最短查找时间优先(SSTF)调度: 离磁头最近的服务被响应。
◆ SCAN调度(电梯算法):在前进方向寻找最短的查找时间的。
◆ N步SCAN调度
◆ C-SCAN调度