作業系統——裝置管理
阿新 • • 發佈:2022-03-02
裝置控制器裡面晶片有三種暫存器,分別是狀態暫存器、命令暫存器、資料暫存器。
CPU和硬碟控制器(IO硬體)之間可以通過DMA來提高效率。
DMA能夠使得裝置在CPU不參與的情況下,自行完成把裝置IO資料放到記憶體裡面。
CPU對DMA控制器進行程式設計;DMA請求磁碟控制器把資料放到記憶體;磁碟控制器把資料放到記憶體;磁碟控制器向DMA控制器確認成功;DMA控制器收到後,生成中斷給CPU。
儲存系統的IO軟體有三層,分別是檔案系統層、通用塊層、裝置層。
檔案系統層,包括虛擬檔案系統和其他檔案系統的具體實現,它向上為應用程式提供標準的檔案訪問介面,向下會通過通用塊層來儲存和管理磁碟資料。
通用塊層,包括塊裝置的IO佇列和IO排程器,會對檔案系統的IO請求進行排隊,再通過IO排程器,選擇一個IO給下一個裝置層。
裝置層,包括硬體裝置、裝置控制器和驅動程式,負責最終物理裝置的IO操作。
CPU和IO橋接器之間是系統匯流排;IO橋接器和記憶體之間是記憶體匯流排。硬體和IO橋接器之間是IO匯流排。