Операционная система: Периферийные устройства

Периферийные устройства — это все компьютерные устройства, которые позволяют процессору взаимодействовать с внешним миром: клавиатура, принтер, сетевая карта, память, жесткий диск. Они позволяют, в частности, получать информацию, отправлять ее, а также хранить информацию — собирать ее с целью возврата позже.

Одна из обязанностей операционной системы — следить за состоянием использования — свободным или зарезервированным — всего оборудования в компьютерной системе. Когда процесс запрашивает бесплатный материал, он резервируется для этого процесса. Чтобы использовать периферийное устройство, операционная система использует контроллер и драйвер периферийного устройства.

Контроллер
Контроллер представляет собой электронный компонент, который имеет буферную память, и обрабатывает определенный тип периферийного устройства (жесткий диск, принтер, память, считыватель магнитных ленты и т.д.). Контроллер часто интегрируется в периферийное устройство. Не все контроллеры, представленные на рынке, используются одинаково.

Драйвер (английский драйвер )
Инструкции по работе с определенным диапазоном контроллеров включены в компьютерный драйвер : программное обеспечение, которое использует возможности, предлагаемые контроллерами. Компьютерные драйверы являются частью операционной системы и предоставляют единообразные услуги, используемые другими программами операционной системы.

Есть две стратегии управления контроллерами:

Быстрые контроллеры обрабатываются при программировании ввода-вывода . в этой стратегии процессор отправляет запросы операций на контроллер, а затем периодически проверяет состояние контроллера, чтобы узнать, завершена ли запрошенная операция.
Более медленные контроллеры обрабатываются в вводе-выводе, управляемом прерываниями. В этой стратегии процессор делает запрос к контроллеру, а затем продолжает запускать прикладное программное обеспечение. Когда операция завершена, контроллер посылает электрический сигнал. Когда приходит этот сигнал, процессор прерывает выполнение прикладного программного обеспечения и выполняет специальную программу обслуживания прерывания, которая проверяет новое состояние контроллера.

Некоторые устройства нельзя использовать совместно, поэтому их использование предназначено для одной программы за раз. Некоторые устройства могут быть виртуальными или их использование может быть косвенным. Например, использование принтера не приводит к немедленной печати, потому что информация сначала приостанавливается. Этот метод буферизации позволяет совместно использовать устройство, которое в противном случае не могло бы использоваться совместно

Show Buttons
Hide Buttons