1.3.3设备管理

1.3.3　设备管理

设备管理主要是管理各类外部设备，包括分配、启动和故障处理等，合理地控制I/O的操作过程，实现虚拟设备，最大限度地实现CPU与设备、设备与设备之间的并行工作。这里的设备指的是除CPU和内存以外的各种设备，如磁盘、打印机、终端等等。它们的种类繁多，物理性能各不相同，并且经常发生变化，一般用户很难直接使用。操作系统的设备管理是用户与外设的接口，用户只需通过一定的命令来使用某个设备，并在多道程序环境下提高设备的利用率。设备管理主要完成以下功能：

（1）设备分配。尽管计算机系统中有多种设备，但总是供不应求，当多个用户请求使用一种设备时，就需要进行分配。分配工作可以是静态的，即先分配好再运行，也可以是动态的，即用时再分配。动态分配应注意安全检查，避免死锁。

（2）设备驱动。设备驱动程序包括初始化和中断处理两部分，启动设备开始工作，响应I/O中断请求，完成指定的I/O操作。

（3）实现设备无关性。指用户在程序中使用逻辑设备名而不是物理设备名，就像使用逻辑地址而不是物理地址一样，由操作系统的设备管理完成将逻辑设备名到物理设备名的映射，由于与实际的物理设备无关，一方面方便用户使用，另一方面增加了分配的灵活性。

（4）实现虚拟设备。采用虚拟技术将一台物理设备改造成多台逻辑设备，将独享设备改造成共享设备，这是多道程序并发工作的需要。