设备管理

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1）设备管理的基本概念

设备：设备是计算机系统与外界交互的工具，即用于输入/输出的外部设备（外设），管理机构即I/O系统。

I/O系统：由设备、控制器、通道、总线和I/O软件组成。

目标：提高设备的利用率，统一用户界面。

任务：分配和管理各个设备，控制其操作，完成设备与主存之间的数据交换。

功能：记录设备的状态、设备分配和释放、缓冲区管理、实现物理I/O设备操作、提供用户接口。

常用技术：通道技术、DMA技术、缓冲技术、Spooling技术（假脱机技术）。

2）设备的分类

• 按数据组织分类

块设备：以数据块为段位组织和传送数据信息（磁盘）

字符设备：以单个字符为段位来传送数据信息（交互式终端、打印机）

• 按资源分配角度分类

独占设备：一段时间内只允许一个用户（进程）访问（用户终端、打印机）

共享设备：一段时间内允许多个进程同时访问（磁盘）

虚拟设备：通过虚拟技术将一台独占设备变换为若干台供多个用户共享（Spooling技术实现）

• 按数据传输率分类

低速设备：几个字节到数百个字节每秒钟，键盘、鼠标和语音输入等

中速设备：数千字节到数万个字节每秒钟，行式打印机、激光打印机等

高速设备：数十万字节到数兆字节每秒钟，磁带机、磁盘机和光盘机等