Vitajte na [www.pocitac.win] Pripojiť k domovskej stránke Obľúbené stránky
1. Vodiči:
* Účel: Jadro správy zariadení. Ovládače sú softvérové moduly, ktoré pôsobia ako rozhranie medzi operačným systémom a špecifickým hardvérovým zariadením. Prekladajú príkazy OS do pokynov špecifických pre zariadenie a naopak.
* typy: Rôzne ovládače existujú pre rôzne typy zariadení (tlačiarne, sieťové karty, diskové jednotky atď.) A často sa dodávajú so zariadením alebo sťahované osobitne.
* Výzvy: Kompatibilita ovládača (vo verziách OS a revízie hardvéru), inštalácia a aktualizácie ovládača a konflikty ovládača (viaceré ovládače požadujú rovnaké zdroje).
2. Abstrakcia zariadenia:
* Účel: Skryje zložitosť jednotlivých zariadení z aplikačného softvéru. Aplikácie nemusia poznať špecifiká toho, ako zariadenie funguje; Interagujú so štandardizovaným rozhraním poskytovaným OS.
* Metódy: To sa dosahuje pomocou rutín I/O (vstup/výstup) a ovládače zariadení nezávislých od zariadenia, ktoré predstavujú konzistentné rozhranie. To podporuje prenosnosť aplikácií.
3. Manipulácia s prerušením:
* Účel: Zariadenia používajú prerušenia na signalizáciu OS, že vyžadujú pozornosť (napr. Ready Data, Chybové podmienky). Prerušenia prerušia normálny tok vykonávania programu a umožnite OS, aby okamžite reagoval na požiadavky zariadenia.
* Mechanizmus: CPU má ovládač prerušenia, ktorý prijíma prerušenia zo zariadení a prenáša ovládanie do obsluhy prerušenia v OS. Tento obsluha určuje zdroj prerušenia a podnikne príslušné kroky.
4. Priamy prístup k pamäti (DMA):
* Účel: Umožňuje zariadeniam prenášať údaje priamo do a z pamäte bez zapojenia CPU. To výrazne zlepšuje výkon, najmä v prípade vysoko výkonných zariadení, ako sú diskové jednotky a sieťové karty.
* Mechanizmus: Ovládače DMA spravujú prenosy údajov a zmierňujú procesor zaťaženia. CPU iniciuje prenos a je prerušený iba po dokončení prevodu.
5. Vstup/výstup (I/O) Plánovanie:
* Účel: Efektívne riadi viac zariadení, ktoré súťažia o zdroje I/O. To je rozhodujúce, keď viac zariadení vyžaduje službu súčasne.
* algoritmy: Používajú sa rôzne algoritmy, ako napríklad FIFO (First-in, First-Out), SJF (najkratšia práca na prvom mieste) a plánovanie založené na prioritách. Výber algoritmu závisí od konkrétnych potrieb a požiadaviek na výkon.
6. Anketa zariadenia:
* Účel: OS pravidelne kontroluje stav zariadení, aby zistil, či potrebujú službu. Menej účinné ako I/O založené na prerušení, ale jednoduchšie implementácia. Často sa používa pre zariadenia, ktoré nepodporujú prerušenia alebo pre úlohy s nízkou prioritou.
7. Správa energie:
* Účel: Riadi spotrebu energie zariadení. To je obzvlášť dôležité pre mobilné zariadenia a notebooky na predĺženie výdrže batérie.
* Techniky: Zahŕňa techniky, ako je režim spánku, režim hibernácie a napájanie selektívneho zariadenia. OS využíva politiky riadenia energie na rozhodnutie, ktoré zariadenia sa majú zapnúť a kedy.
8. Plug and play (pnp):
* Účel: Automatizuje proces inštalácie a konfigurácie zariadení. Ak je pripojené nové zariadenie, OS ho automaticky zistí, nainštaluje príslušný ovládač a nakonfiguruje svoje zdroje.
* Mechanizmus: Spolieha sa na informácie zariadenia poskytnuté samotným zariadením a štandardizovanými rozhraniami.
9. Správa zdrojov zariadenia:
* Účel: Medzi zariadeniami prideľuje a spravuje zdroje (adresy pamäte, I/O porty, prerušovacie čiary), aby sa predišlo konfliktom a zabezpečilo efektívne využitie.
* Metódy: OS udržiava tabuľku pridelených zdrojov a zaisťuje, že žiadne dve zariadenia nedostanú rovnaký zdroj.
Tieto techniky spolupracujú na poskytovaní robustného a efektívneho systému správy zariadení v operačnom systéme. Špecifická implementácia týchto techník sa môže výrazne líšiť medzi rôznymi operačnými systémami, ale základné princípy zostávajú rovnaké.