2011年山东高考日语试题及答案

1、5.1概述5.2 I/O系统结构5.3设备分配、第5章设备管理、外围设备特性：除各种类型的Cpu和内存之外的所有设备和设备(I/O设备、存储设备等)之间的巨大差异(控制和速度)。1，设备：外部设备：打印机、显示器、光盘、磁盘(硬盘、软)、键盘、磁带等；存储设备：存储各种信息的设备称为软盘、硬盘、光盘、磁带等存储设备。I/O设备：用于向计算机输入和输出信息的设备，如键盘、鼠标、显示器、打印机等。现代计算机系统中的某些设备可以同时执行存储设备和I/O设备(如软盘、硬盘等)。5.1概述，1 .按所属关系；系统设备在创建o.s时在系统中注册的标准设备；用户设备在创建o.s时未在系统中注册的非标准设备；

2、2 .设备的简单分类，2 .按资源分配角度：独占设备：一次只能分配一个虚拟设备：使用spooling技术使专有设备成为孔刘设备，从而提高设备利用率和系统效率(称为虚拟设备技术)。实现此目的的硬件和软件系统称为SPOOLing或假脱机系统。3 .按基本信息单位：字符设备处理信息为单个字符，速度慢(例如打印机)，块设备为数据集(512字节)，速度快(例如磁盘)，设备管理目的，提高效率：控制I/O增强设备的并发使用曹征：控制操作系统内部的设备，由于特定物理设备的多样性和复杂性，编写I/o程序相当复杂。操作系统负责I/o活动，使系统形成“用户友好”的环境。易用性：为用户提供易用性和独立于设备的集成界面

3、，并对徐璐其他设备使用同一组界面。集成：操作系统对特定设备执行物理I/o操作，并允许用户仅使用逻辑设备名称连接到逻辑设备，而不是连接到特定物理设备。程序必须与指定的设备类型中要使用的设备无关。用户程序应尽可能独立于设备类型。程序在“虚拟设备”上工作。设备独立性：为了提高设备利用率和系统效率，设备管理必须设计为与CPU并行运行每个设备的数据传输，以便每个设备完全并行运行。并行处理：提高各种外部设备的工作效率。由于I/o活动经常成为计算机系统的“瓶颈”，因此设备管理设计必须尽可能有效地运行设备，并考虑到每个设备的空闲平衡，以防止空闲不平衡。效率和平衡：计算机外部设备的种类和特性各不相同。主要包括：

4、(1)速度(2)传输单元，对各种外部设备使用尽可能一致的管理方法，(3)允许的操作(4)故障条件，设备管理的基本功能，记录系统中的所有设备、控制器和通道状态，以确定系统中的I/O设备，I/O交通控制程序根据特定算法确定争用进程I/O操作由程序启动，等待操作完成。数据的每次读取和写入都通过CPU进行。在传输外围设备和数据时，首先查看外围设备的状态，然后仅在外围设备就绪时在CPU和外围设备之间传输数据。缺点：CPU和外围设备异步工作，因此外围设备处理数据时只能等待CPU。，5.3 I/o系统结构，程序查询方法，-I/o控制方法，旧设备控制方法。CPU与外围设备并行工作，仅当外围设备准备向CPU发送

5、数据时，才会向CPU发送中断请求以向CPU请求服务。这意味着转到中断服务程序，执行IO服务，并在主机和外围设备之间传输数据。这样，控制寄存器中必须有中断位。优点：在外围设备处理数据的同时，CPU可以继续运行程序或其他程序，而无需等待。缺点：CPU仅适用于一次处理的数据量少(通常少于几个字节)、数据传输速率低的设备。程序中断的方式，程序设置DMA控制器的寄存器值(如内存起始地址、传输字节数)，然后启动完成内存和外围设备的批量数据交换的I/O操作。完成后，DMA控制器将中断发送到CPU。以“窃取”总线周期的方式在存储和外围设备之间传输数据。优点：CPU只需要介入I/O操作的开始和结束，这种数据读取

6、和写入不需要CPU控制，适用于高速设备，经常用于块设备传输系统。缺点：复杂的I/O、DMA、Direct Memory Access、通道传输方法(channel)；大、中、高级小型计算机系统大多采用通道技术；c I/O通道执行I/O命令；通道(I/O通道只能执行与I/O操作相关的命令，命令类型为单个。通道没有自己的内存。换句话说，通道与CPU共享内存。现代计算机I/O系统的结构：I/O操作由通道、控制器和设备三个阶段控制。第一级由CPU执行I/O命令，启动或停止通道，以及查询通道状态。第二个级别是在通道收到CPU的通道命令后，运行通道准备的通道程序，将命令发送到控制器。第三级控制程序根据通道

7、发出的命令控制外围设备，以完成I/O操作。由于外围设备资源的限制，要解决过程间外围设备孔刘问题，提高外围设备资源的利用率。设备分配是指在流程中使用外围进程的管理。系统必须有合理的设备分配机制，确保系统的安全，消除过程竞争资源的死锁。5.2设备分配，设备分配原则是合理使用外围设备(公平和防止死锁)以提高设备利用率。独占，孔刘和虚拟设备分配技术，设备分配策略，设备分类：独占设备：打印机等孔刘设备：磁盘、网卡等虚拟设备分配策略：独占方法：设备利用率低，对孔刘方法不好：虚拟方法：提高系统和I/O设备的利用率，减少运行过程等待I/O操作的时间。设备分配算法，首先服务请求：I/O请求命令队列，根据I/O请求优先级；根据FCFS分配设备。高优先级：根据进程的优先级排列I/o请求的优先级，以指定不同的优先级队列。按优先顺序把设备分配到高低。对于具有相同优先级的流程，首先按照请求分配服务算法。设备分配的安全性，当多个进程请求使用I/O设备时，必须执行安全检查，以等待释放相对进程使用的设备，从而避免死锁。静态分配法动态分配法、设备独立性(物理和逻辑)、逻辑设备：用户程序中涉及的物理设备特性的抽象目的：规定用户程序使用逻辑设备名，而不直接使用物理设备名，与物理设备无关。优点：提高