2-MUSTAQIL ISH
MAVZU: OT LARDA KIRITISH CHIQARISH TIZIMI
I / u boshqaruvi
Osning asosiy funktsiyalaridan biri kompyuterning barcha i / u qurilmalarini boshqarishdir. OS buyruq qurilmalarini uzatishi, uzilishlarni to'xtatishi va xatolarni boshqarishi kerak; shuningdek, qurilmalar va tizimning qolgan qismi o'rtasidagi interfeysni ta'minlashi kerak. Rivojlanish uchun interfeys barcha turdagi qurilmalar uchun (qurilmalardan mustaqillik) bir xil bo'lishi kerak.
I / u qurilmalarini jismoniy tashkil etish
I / u qurilmalari ikki turga bo'linadi: blokga asoslangan qurilmalar va baytga yo'naltirilgan qurilmalar. Blokga yo'naltirilgan qurilmalar har birining o'z manziliga ega bo'lgan qattiq o'lchamli bloklarda ma'lumotlarni saqlaydi. Eng keng tarqalgan blok-markazli qurilma disk. Baytga yo'naltirilgan qurilmalar manzillanmaydi va qidirish jarayonini amalga oshirishga ruxsat bermaydi, ular bayt ketma-ketligini ishlab chiqaradi yoki iste'mol qiladi. Misollar terminallar, kichik printerlar, tarmoq adapterlari. Biroq, ba'zi tashqi qurilmalar har qanday sinfga tegishli emas, masalan, bir tomondan, murojaat qilinmaydigan soatlar, boshqa tomondan, bayt oqimini hosil qilmaydi. Ushbu qurilma faqat bir necha daqiqada uzilish signalini beradi.
Tashqi qurilma odatda mexanik va elektron komponentdan iborat. Elektron komponentni qurilma tekshirgichi yoki adapter deb atashadi. Mexanik komponent qurilmaning o'zi. Ba'zi tekshirgichlar bir nechta qurilmani boshqarishi mumkin. Agar tekshirgich va qurilma o'rtasidagi interfeys standartlashtirilgan bo'lsa, mustaqil ishlab chiqaruvchilar mos keluvchi nazorat qiluvchi va qurilmalarni ishlab chiqarishi mumkin.
Operatsion tizim odatda qurilma bilan emas, balki tekshirgich bilan ishlaydi. Nazoratchi odatda oddiy funktsiyalarni bajaradi, masalan, bit oqimini baytlardan tashkil topgan bloklarga aylantiradi va xatolarni nazorat qilish va tuzatishni amalga oshiradi. Har bir tekshirgichda Markaziy protsessor bilan ishlash uchun ishlatiladigan bir nechta registrlar mavjud. Ba'zi kompyuterlarda bu registrlar jismoniy manzil maydonining bir qismidir. Bunday kompyuterlarda maxsus i / u operatsiyalari yo'q. Boshqa kompyuterlarda, tez-tez portlar deb ataladigan i / u registrlari manzillari maxsus i / u operatsiyalarini (masalan, i86 protsessorlarida in va out buyruqlar) kiritish orqali o'z manzil maydonini tashkil qiladi.
OS buyruqlarni nazorat qiluvchi registrlarga yozib, i / u ni amalga oshiradi. Misol uchun, IBM PC moslashuvchan disk tekshiruvi 15 buyruqlar, masalan, o'qish, yozish, SEEK, FORMAT va boshqalarni qabul qiladi. Buyruq tugallangach, nazoratchi operatsiya natijalarini tekshirishi kerak bo'lgan operatsion tizim uchun CPU boshqaruvini o'tkazish uchun uzilishni tashkil qiladi. Protsessor tekshiruv registrlaridan ma'lumotlarni o'qib, qurilmaning natijalari va holatini oladi.
I / u dasturiy ta'minotini tashkil qilish
I / u dasturiy ta'minotini tashkil etishning asosiy g'oyasi uni bir necha darajaga ajratishdir, pastki darajalar apparaturaning xususiyatlarini yuqori darajadan himoya qilishni ta'minlaydi va ular o'z navbatida foydalanuvchilar uchun qulay interfeyslarni ta'minlaydi.
Asosiy tamoyil qurilmalardan mustaqillikdir. Dastur turi moslashuvchan diskdan yoki qattiq diskdan ma'lumotlarni o'qiydimi-yo'qligiga bog'liq emas.
Qurilmalardan mustaqillik g'oyasiga juda yaqin bo'lgan yagona nom berish g'oyasi, ya'ni qurilmalarni nomlash uchun yagona qoidalar qabul qilinishi kerak.
I / u dasturiy ta'minoti uchun yana bir muhim masala-bu xatolarni qayta ishlash. Umuman aytganda, xatolar apparatga iloji boricha yaqinroq ishlov berilishi kerak. Agar tekshiruvchi o'qish xatosini aniqlasa, uni tuzatishga harakat qilish kerak. Agar u buni qila olmasa, xato tuzatish qurilma drayverini bajarishi kerak. Ko'p xatolar i / u operatsiyalarini bajarishga urinib ko'rilganda yo'qolishi mumkin, masalan, o'qish boshida yoki diskda chang zarralari mavjudligi sababli xatolar. Va faqat pastki daraja xato qila olmasa, u yuqori darajadagi xato haqida xabar beradi.
Yana bir muhim masala-blokirovkalash (sinxron) va qulflanmagan (asenkron) uzatmalardan foydalanish. Jismoniy i / u operatsiyalarining aksariyati asenkron tarzda amalga oshiriladi-protsessor uzatishni boshlaydi va uzilish kelguniga qadar boshqa ishga o'tadi. Foydalanuvchi dasturlari i / u operatsiyalari blokirovka bo'lsa, yozish uchun juda ham oson - buyruq o'qish so'ng, dastur avtomatik ravishda ma'lumotlar dasturi bufer ichiga olish qadar to'xtatib bo'ladi. OS i / u operatsiyalarini asenkron tarzda amalga oshiradi, lekin ularni sinxron shaklda maxsus dasturlar uchun taqdim etadi.
Oxirgi muammo shundaki, ba'zi qurilmalar birgalikda, boshqalari esa ta'kidlangan. Drayvlar birgalikda ishlaydigan qurilmalar bo'lib, bir vaqtning o'zida bir nechta foydalanuvchini diskka kirish muammo emas. Printerlar maxsus qurilmalar, chunki siz turli foydalanuvchilar tomonidan chop etilgan satrlarni aralashtira olmaysiz. Maxsus qurilmalarning mavjudligi operatsion tizim uchun ba'zi muammolarni keltirib chiqaradi.
Belgilangan muammolarni hal qilish uchun i / u dasturini to'rtta qatlamga bo'lish tavsiya etiladi (rasm 2.30):
Interruptlarni qayta ishlash,
Qurilma drayverlari,
Qurilmalardan mustaqil operatsion tizim qatlami,
Maxsus dasturiy ta'minot qatlami.
Do'stlaringiz bilan baham: |