在软件设计师的备考中,操作系统的设备管理是一个重要的部分。今天我们就来对这个部分的知识点进行全面总结和解析。
一、设备分类
计算机系统中的设备可分为输入设备、输出设备和存储设备等。常见的输入设备如键盘、鼠标;输出设备如显示器、打印机;存储设备如硬盘、U盘等。对于这一部分的学习,关键是要牢记各类设备的典型代表,通过实际生活中的使用场景来加深理解和记忆。
二、I/O 控制方式
- 程序直接控制方式
- 特点:CPU 直接控制 I/O 设备的操作,通过轮询的方式检查设备状态。
- 缺点:CPU 利用率低,设备响应速度慢。
学习方法:理解其工作原理,通过简单的示例画图来帮助分析。
- 中断驱动方式
- 特点:设备在需要服务时向 CPU 发出中断请求,CPU 响应中断后进行相应的处理。
- 优点:提高了 CPU 的利用率。
掌握中断的处理流程和相关概念是重点。
- DMA(直接存储器访问)方式
- 特点:数据在内存和 I/O 设备之间直接传输,不需要 CPU 的干预。
- 优势:大大提高了数据传输的速度。
要理解 DMA 控制器的功能和数据传输的过程。
- 通道方式
- 特点:具有专门的通道处理机来控制 I/O 操作,CPU 只需发出启动和停止指令。
熟悉通道的类型和工作流程。
三、缓冲技术
缓冲技术是为了解决 CPU 和 I/O 设备之间速度不匹配的问题。常见的缓冲形式有点缓冲、线缓冲和缓冲池。
学习时要注意缓冲区的大小、管理和调度策略。
四、设备分配策略
包括先来先服务、优先级高者优先、设备独立性等策略。
理解每种策略的应用场景和优缺点。
五、SPOOLing 技术原理
SPOOLing 即脱机输入输出技术,通过将独占设备改造为共享设备,提高了设备的利用率。
掌握其工作流程和相关组件的功能。
总之,在备考操作系统的设备管理部分时,要注重对每个知识点的深入理解和实践应用。通过做练习题、分析案例等方式巩固所学知识,相信您一定能够在这部分取得好成绩。
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