操作系统-笔记-第五章-输入输出管理
目录
五、第五章——输入输出管理
1、IO设备的概念和分类
(1)IO设备分类——使用特性
(2)IO设备分类——传输速率
(3)IO设备分类——信息交换(块、字符)
2、IO控制器
(1)寄存器编址——(内存映射、寄存器独立编址)
(2)总结
3、IO控制方式
(1)程序直接控制方式(轮询)
(2)中断驱动方式
(3)DMA方式
(4)通道(弱鸡版CPU-硬件)
(5)总结
4、IO软件层次结构
(1)用户层软件
(2)设备独立性软件
(2)为什么一般连接硬件-需要下载(安装)驱动程序?
(3)中断处理程序
(5)总结
5、输入输出应用程序接口
(1)两个主机-通过操作系统-相互通信
(2)阻塞IO & 非阻塞IO
(3)驱动程序
6、IO核心子系统(独立性、驱动、中断)
(1)IO调度
(2)设备保护
7、假脱机技术
(1)脱机技术——诞生
(2)假脱机技术
(3)假脱机技术——应用(共享打印机的实现)
(4)总结
8、设备的分配和回收
(1)设备分配
(2)分配管理——数据结构
(3)设备分配步骤
(4)总结
8、缓冲区管理
(1)缓冲区的作用
(2)单缓冲
(3)双缓冲
(4)双缓冲——用于通信
(5)循环缓冲区——更多的缓冲区
(6)缓冲池
(7)总结
五、第五章——输入输出管理
1、IO设备的概念和分类
(1)IO设备分类——使用特性
(2)IO设备分类——传输速率
(3)IO设备分类——信息交换(块、字符)
2、IO控制器
(1)寄存器编址——(内存映射、寄存器独立编址)
编址方式有很多(这里只是介绍了两种!!!)
下面有这两者的优缺点!!!
(2)总结
3、IO控制方式
(1)程序直接控制方式(轮询)
轮询——占用CPU(CPU利用率低)
(2)中断驱动方式
解决了CPU占用问题,但是太多(太频繁)的中断,也会消费CPU大量时间来处理!
(3)DMA方式
针对【中断方式】,那么就单独加一层,让一个单独的设备来处理中断
目的:给CPU减少负担~(给他加了一个DMA小弟)
单独的设备——【DMA控制器】
DMA也是一个字一个字读取的,只不过他封装好了一个数据包,CPU来读取就完事了!
如果CPU要读取连续的数据(那么DMA也是一个一个的读取出来~)
(4)通道(弱鸡版CPU-硬件)
加强版DMA【工作方式-类似CPU】
(5)总结
这是一个不断发展迭代的过程
轮询—中断—DMA—通道
4、IO软件层次结构
(1)用户层软件
提供用户方便操作的接口(比如:Windows API)
(2)设备独立性软件
类似——文件目录(实现多用户)
(2)为什么一般连接硬件-需要下载(安装)驱动程序?
打印机、鼠标、键盘等等(都可能有自身的特性,需要安装自身提供的程序,供CPU使用)
(3)中断处理程序
(5)总结
用户-独立性-驱动-中断-硬件
5、输入输出应用程序接口
(1)两个主机-通过操作系统-相互通信
(2)阻塞IO & 非阻塞IO
(3)驱动程序
为了方便各自厂商开发自己的硬件,并且能够支持操作系统使用
【操作系统】就会【制定统一的标准】,厂商就会根据这个标准再进行封装一层(驱动程序)
让【操作系统】正常使用【硬件设备】
6、IO核心子系统(独立性、驱动、中断)
(1)IO调度
(2)设备保护
7、假脱机技术
(1)脱机技术——诞生
脱机技术——脱离主机的控制(进行输入,输出的操作)
因为输入和输出的速度不匹配(有矛盾)
先用磁带——预先输入,这样机器就可以畅通无阻的读取啦~
(2)假脱机技术
(3)假脱机技术——应用(共享打印机的实现)
比较low的打印机:只能让一个人用,当打印机在工作时,无法响应其他的请求
高级的(共享版本):加入一个缓冲队列,可以响应多个请求
(不过只是表面上答应,你的需求只是加入打印机的任务队列,还是要排队滴~)
(4)总结
8、设备的分配和回收
(1)设备分配
(2)分配管理——数据结构
(设备控制表、控制器控制表、通道控制表、系统设备表)
(3)设备分配步骤
逻辑设备名——操作系统来找到【具体设备】
逻辑设备名——方便用户编程!!!
表的单张和多张(文件系统那章,也有说过)
单张——用于单用户
多种——用于多用户
(4)总结
8、缓冲区管理
硬件实现的缓冲区——成本高,容量小(速度快!!!)【例:快表】
软件实现的缓冲区——成本低,速度较慢
IO设备和CPU的速度不匹配(需要缓冲区)
(1)缓冲区的作用
(2)单缓冲
缓冲区不为空时——不可加入数据
缓冲区满了——才可以拿取数据
两者速度不匹配的情况(如下图)
(3)双缓冲
(4)双缓冲——用于通信
(5)循环缓冲区——更多的缓冲区
(6)缓冲池
(7)总结
到这里,操作系统就全部学完啦~
这只是一点的结束,也是另外一个新的开始,为了自己的梦想,冲啊!!!
终身学习,丰富自己,满足自身的求知欲,加油!!!相信你一定可以!
时间:2023年8月23日12:48:55
相关文章:

操作系统-笔记-第五章-输入输出管理
目录 五、第五章——输入输出管理 1、IO设备的概念和分类 (1)IO设备分类——使用特性 (2)IO设备分类——传输速率 (3)IO设备分类——信息交换(块、字符) 2、IO控制器 &#x…...
感觉自己效率不高吗?学习实现目标的六个关键步骤,让你做任何事都事半功倍!
概述 是否感觉自己效率不高?做任何事情都提不起来精神?开发的时候要完成的功能很多,却不知该如何下手去做?那么你通过这篇文章可以学习到六个完成工作和学习目标的关键步骤,只要简单重复这六个步骤,就可以很轻松的达到你想做到的任何目标。是不是感觉很神奇,我也是亲测…...

【高级IO】- 五种 IO 模型 | 多路转接 - select
目录 IO的基本概念 什么是高效的IO? 五种IO模型 阻塞IO 非阻塞IO 信号驱动IO IO多路转接 异步IO 同步通信VS异步通信(synchronous communication / asynchronous communication) 同步通信VS同步与互斥 阻塞VS非阻塞 其他高级IO …...

在Linux搭建GitLab私有仓库配置实现远程访问私有仓库Gitlab ——【内网穿透】
🎬 鸽芷咕:个人主页 🔥 个人专栏: 《高效编程技巧》《cpolar》 ⛺️生活的理想,就是为了理想的生活! 文章目录 前言1. 下载Gitlab2. 安装Gitlab3. 启动Gitlab4. 安装cpolar5. 创建隧道配置访问地址6. 固定GitLab访问地址6.1 保留…...

ChatGPT应用于高职教育的四大潜在风险
目前,ChatGPT还是一种仍未成熟的技术,当其介入高职教育生态后,高职院校师生在享受ChatGPT带来的便利的同时,也应该明白ChatGPT引发的风险也会随之进入高职教育领域,如存在知识信息、伦理意识与学生主体方面的风险与挑战…...
uni-app在组件中内嵌webView,实现自定义webView的大小,并处理页面中有webview时其他元素点击事件失效的问题
uni-app在组件中内嵌webView,实现自定义webView的大小,并处理页面中有webview时其他元素点击事件失效的问题 uni-app在组件中内嵌webView,实现自定义webView的大小 setWebviewTop() {// #ifdef APP-PLUSvar currentWebview this.$scope.$g…...

档案开发:增加查询和打卡按钮
档案开发:增加查询和打卡按钮 和单据开发的不同点 没有单据类型不是右击–>特性–>单据主表/单据子表,而是右击–>特性–>选择想要的接口访问器类型是NCVO不需要映射不是项目右键–>新建–>其他–>主子表单据结点,而是…...
redis基础细心讲解,一篇了解常用的缓存技术!
今日内容 redis 1. 概念 2. 下载安装 3. 命令操作1. 数据结构 4. 持久化操作 5. 使用Java客户端操作redis 6. 在ssm项目中使用缓冲进行CRUD操作Redis 1. 概念 redis是一款高性能的NOSQL系列的非关系型数据库 1.1.什么是NOSQL NoSQL(NoSQL = Not Only SQL),意即“不仅仅…...
Three.js之几何体、高光材质、渲染器设置、gui
参考资料 阵列立方体和相机适配体验Threejs常见几何体简介…gui.js库(可视化改变三维场景) 知识点 注:基于Three.jsv0.155.0 长方体:oxGeometry球体:SphereGeometry圆柱:CylinderGeometry矩形平面:PlaneGeometry圆…...

UE4如何连接dmx---摇头矩阵灯具的创建
UE4如何连接dmx---摇头矩阵灯具的创建 开始创建库! 然后我们开始创建多少个灯珠(注意了:这是矩阵灯,是看灯珠的) 那么这里我们创建6X6灯珠 下面设置灯珠的属性,灯珠有什么属性呢,只有颜色属性&…...

网络聊天室
一、项目要求 利用UDP协议,实现一套聊天室软件。服务器端记录客户端的地址,客户端发送消息后,服务器群发给各个客户端软件。 问题思考 客户端会不会知道其它客户端地址? UDP客户端不会直接互连,所以不会获知其它客…...

ChatGPT只是玩具:生成式人工智能在不同行业的应用
源自:IT经理网 生成式人工智能的十一个行业用例 打开生成式 AI的正确姿势 声明:公众号转载的文章及图片出于非商业性的教育和科研目的供大家参考和探讨,并不意味着支持其观点或证实其内容的真实性。版权归原作者所有,如转载稿涉及版权等问题&…...
RestFul的风格是什么
RestFul的风格是什么? 当我们谈论RESTful风格时,它指的是一种设计和构建网络应用程序的原则和约定。以下是RESTful风格的一些主要特点: 资源:将应用程序的功能封装为资源,每个资源都有一个唯一的标识符(U…...

【自制C/C++小项目JuLongEditor】使用Windows控制台API来制作一个简单的文本编辑器
2023年8月22日,周二下午 昨天花了一个下午和晚上来制作的, 实现了一些基本的功能, 但由于代码只有130行,所以存在很多不足之处 GitHub:GitHub - JuLongZhiLu/JuLongEditor: C/C小项目,使用Windows控制台…...

中国芯,寻找新赛道迫在眉睫
北京华兴万邦管理咨询有限公司 商瑞 陈皓 近期国内半导体行业的热点可以用两个“有点多”来描述,一个是中国芯群体中上市公司股价闪崩的有点多,另一个是行业和企业的活动有点多。前者说明了许多国内芯片设计企业(fabless商业模式)…...

C++ 好用的格式化库--fmt
背景 fmt 库是一个开源的 C 格式化库,它提供了一种简洁、安全和高效的方式来进行字符串格式化。该库的设计目标是提供与 Python 的字符串格式化语法类似的功能,同时保持 C 的类型安全性和性能。 下载与安装 官网下载 fmt 官网地址:https:…...
微信小程序教学系列(3)
微信小程序教学系列 第三章:小程序高级开发技巧 1. 小程序API的使用 小程序API简介 小程序API是小程序提供的一系列接口,用于实现各种功能和操作。通过调用小程序API,可以实现页面跳转、数据存储、网络请求等功能。 使用小程序API的步骤…...

ORB-SLAM系列算法演进
ORB-SLAM算法是特征点法的代表,当前最新发展的ORB-SLAM3已经将相机模型抽象化,适用范围非常广,虽然ORB-SLAM在算法上的创新并不是很丰富,但是它在工程上的创新确实让人耳目一新,也能更好的为AR、机器人的算法实现落地。…...

solidity0.8.0的应用案例11:透明代理合约
选择器冲突 智能合约中,函数选择器(selector)是函数签名的哈希的前4个字节。例如mint(address account)的选择器为bytes4(keccak256("mint(address)")),也就是0x6a627842. 由于函数选择器仅有4个字节,范围很小,因此两个不同的函数可能会有相同的选择器,例如…...

最新消息:谷歌将在Chromebook上运用UWB技术,无线通信更上一层
超宽带(UWB)技术是一种创新的短距离无线通信技术,具有高速数据传输和精确定位物体位置的优势。尽管该技术已经存在一段时间,但最近开始广泛应用于各种设备中。据最新报道,Pixel Watch 2可能会搭载UWB模块,这…...
rknn优化教程(二)
文章目录 1. 前述2. 三方库的封装2.1 xrepo中的库2.2 xrepo之外的库2.2.1 opencv2.2.2 rknnrt2.2.3 spdlog 3. rknn_engine库 1. 前述 OK,开始写第二篇的内容了。这篇博客主要能写一下: 如何给一些三方库按照xmake方式进行封装,供调用如何按…...
在rocky linux 9.5上在线安装 docker
前面是指南,后面是日志 sudo dnf config-manager --add-repo https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo sudo dnf install docker-ce docker-ce-cli containerd.io -y docker version sudo systemctl start docker sudo systemctl status docker …...

剑指offer20_链表中环的入口节点
链表中环的入口节点 给定一个链表,若其中包含环,则输出环的入口节点。 若其中不包含环,则输出null。 数据范围 节点 val 值取值范围 [ 1 , 1000 ] [1,1000] [1,1000]。 节点 val 值各不相同。 链表长度 [ 0 , 500 ] [0,500] [0,500]。 …...

srs linux
下载编译运行 git clone https:///ossrs/srs.git ./configure --h265on make 编译完成后即可启动SRS # 启动 ./objs/srs -c conf/srs.conf # 查看日志 tail -n 30 -f ./objs/srs.log 开放端口 默认RTMP接收推流端口是1935,SRS管理页面端口是8080,可…...
ffmpeg(四):滤镜命令
FFmpeg 的滤镜命令是用于音视频处理中的强大工具,可以完成剪裁、缩放、加水印、调色、合成、旋转、模糊、叠加字幕等复杂的操作。其核心语法格式一般如下: ffmpeg -i input.mp4 -vf "滤镜参数" output.mp4或者带音频滤镜: ffmpeg…...
生成 Git SSH 证书
🔑 1. 生成 SSH 密钥对 在终端(Windows 使用 Git Bash,Mac/Linux 使用 Terminal)执行命令: ssh-keygen -t rsa -b 4096 -C "your_emailexample.com" 参数说明: -t rsa&#x…...

零基础在实践中学习网络安全-皮卡丘靶场(第九期-Unsafe Fileupload模块)(yakit方式)
本期内容并不是很难,相信大家会学的很愉快,当然对于有后端基础的朋友来说,本期内容更加容易了解,当然没有基础的也别担心,本期内容会详细解释有关内容 本期用到的软件:yakit(因为经过之前好多期…...

Mysql中select查询语句的执行过程
目录 1、介绍 1.1、组件介绍 1.2、Sql执行顺序 2、执行流程 2.1. 连接与认证 2.2. 查询缓存 2.3. 语法解析(Parser) 2.4、执行sql 1. 预处理(Preprocessor) 2. 查询优化器(Optimizer) 3. 执行器…...

人机融合智能 | “人智交互”跨学科新领域
本文系统地提出基于“以人为中心AI(HCAI)”理念的人-人工智能交互(人智交互)这一跨学科新领域及框架,定义人智交互领域的理念、基本理论和关键问题、方法、开发流程和参与团队等,阐述提出人智交互新领域的意义。然后,提出人智交互研究的三种新范式取向以及它们的意义。最后,总结…...
音视频——I2S 协议详解
I2S 协议详解 I2S (Inter-IC Sound) 协议是一种串行总线协议,专门用于在数字音频设备之间传输数字音频数据。它由飞利浦(Philips)公司开发,以其简单、高效和广泛的兼容性而闻名。 1. 信号线 I2S 协议通常使用三根或四根信号线&a…...