BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN -o0o - BÁO CÁO LỚN BÀI TẬP NGUYÊN LY HÀNH HỆ ĐIỀU Nhóm thực : Nhóm – Hệ thống thông tin 1-k8 Đề tài : Nghiên cứu tìm hiểu về quản lí thiết bị ngoại vi HĐH Windows BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN -o0o - BÀI TẬP LỚN NGUYÊN LY HỆ ĐIỀU HÀNH Nhóm thực : Nhóm 7-Hệ thống thông tin 1-k8 Đề tài: Nghiên cứu tìm hiểu về quản lí thiết bị ngoại vi HĐH Windows Thành viên thực : 1.Bùi Việt Hà Trịnh Thị Ngọc Phượng 3.Nguyễn Trọng Hưng 4.Phạm Văn Trường 5.Bùi Văn Hiếu Mục Lục LỜI NÓI ĐẦU Từ bắt đầu kỉ nguyên công nghệ thông tin, máy tính dần đóng vai trò quan trọng sống người Nó giúp thực công việc mà người không làm thời gian thực hiên Cũng từ không ít thiết bị lưu trữ, trích xuất liệu, thực hóa liệu máy Và thiết bị gọi chung là thiết bị ngoại vi Tuy nhiên qua thời kì phát triển thiết bị này lại có khác biệt và hệ điều hành lại có quản lí khác nhằm đạt hiệu suất hoạt động cao cho thiết bị.Trong tài liệu này, chúng em xin trình bày về việc quản lí thiết bị ngoại vi hệ điều hành Windows Bài viết này chúng em nhiều thiếu sót mong thầy góp ý thêm I.Tìm hiểu thiết bị ngoại vi Theo bạn, thiết bị ngoại vi? Thực ra, “Thiết bị ngoại vi” là tên chung nói đến số loại thiết bị bên ngoài thùng máy gắn kết với máy tính với tính nhập – xuất (vào – ra, viết tắt I-O) mở rộng khả lưu trữ (như dạng nhớ phụ) Thiết bị ngoại vi máy tính có thể là : Thiết bị cấu thành lên máy tính và không thể thiếu số loại máy tính - Thiết bị có mục đích mở rộng tính khả máy tính Có nhiều thiết bị ngoại vi máy tính, liệt kê số thiết bị ngoại vi mà Windows sever 2003 quản lý: - - Chuột (mouse), bàn phím (key board), camera, máy quét - Màn hình (monitor), loa (speaker) , máy in (printer) Các thiết bị khác: - Card âm thanh, card mạng - CD – ROM/ DVD, Ổ đĩa mềm, Ổ đĩa cứng - Moderm, Control Panel Windows sever 2003 Device Manager Quản lý thiết bị Màn hình hiển thị thiết bị quản lý đại diện cho cấu hình phần cứng máy tính Màn hình hiển thị thiết bị quản lý tái tạo máy tính bắt đầu và bất cứ nào thay đổi tác động đến cấu hình máy tính xảy ra, chẳng hạn việc bổ sung thiết bị hệ thống chạy Device Manager cho phép bạn làm sau: • Xác định xem phần cứng máy tính bạn là làm việc cách • Thay đổi cài đặt cấu hình phần cứng • Xác định thiết bị điều khiển tải cho thiết bị và có thông tin về thiết bị điều khiển • Thay đổi cài đặt nâng cao và tài nguyên cho thiết bị • Cài đặt cập nhật trình điều khiển thiết bị • Vô hiệu hoá, cho phép, và gỡ bỏ cài đặt thiết bị • Quay trở lại với phiên bản trước driver • In bản tóm tắt thiết bị cài đặt máy tính • Thay đổi nguồn lực, chẳng hạn yêu cầu ngắt (IRQs), giao cho thiết bị Quản lý thiết bị có thể sử dụng để kiểm tra tình trạng phần cứng và cập nhật trình điều khiển thiết bị máy tính Thiết bị quản lý không thể sử dụng để thay đổi cài đặt phân bổ nguồn lực, nguồn lực phân bổ tự động hệ thống cài đặt phần cứng Để quản lý điều khiển thiết bị thông qua Device Manager Một số phần cứng không thể xử lý tập tài nguyên động Tuy nhiên, tập tài nguyên có thể gán thông qua Device Manager Quản lý thiết bị quản lý thiết bị máy tính địa phương mà Trên máy tính từ xa, quản lý thiết bị hoạt động chế độ đọc II Yêu cầu quản lý thiết bị ngoại vi Chức thiết bị ngoại vi là đảm nhiệm việc truyền thông tin qua lại phận hệ thống Do đó, yêu cầu Hệ điều hành là tìm phương pháp tổ chức và truy nhập thông tin thiết bị Ngoài thiết bị ngoại vi có tính chất bắt buộc (màn hình, bàn phím, chuột, máy in,… ) thì hệ thống máy tính phải có khả kết nối với số lượng tùy ý thiết bị ngoại vi bổ sung Các thiết bị ngoại vi này có thể khác về bản chất và nguyên lý hoạt động, vì Hệ điều hành cần phải tìm cách quản lý, điều khiển và khai thác thiết bị cách có hiệu quả CPU không làm việc trực tiếp với thiết bị ngoại vi cần phải tổ chức thiết bị cho CPU không phụ thuộc vào biến động thiết bị III Nguyên tắc tổ chức quản lý thiết bị ngoại vi Nguyên tắc bản để tổ chức và quản lý thiết bị ngoại vi dựa sở: CPU điều khiển thao tác vào/ chứ không trực tiếp thực thao tác này Để đảm bảo nguyên tắc này, thiết bị không gắn trực tếp với CPU mà gắn với thiết bị đặc biệt – thiết bị điều khiển (Control Device) Một thiết bị điều khiển có thể kết nối với nhiều thiết bị vào /ra Thiết bị điều khiển đóng vai trò máy tính chuyên dụng có nhiệm vụ điều khiển thiết bị kết nối với và gọi là kênh vào/ra Mỗi kênh vào có ngôn ngữ ngôn ngữ và hệ lệnh riêng Chúng hoạt động độc lập với nhau, độc lập với CPU và độc lập với thành phần khác hệ thống Ví dụ: Để chuyển thông tin từ nhớ ngoài và ngược lại, kênh này phải truy nhập trực tiếp nhớ theo chế đặc biệt, song song và độc lập với CPU Cơ chế này gọi là DMA (Direct Memory Access): Truy nhập nhớ trực tiếp DMA : Đa số loại thiết bị, đặc biệt là thiết bị dạng khối, hỗ trợ chế DMA (direct memory access) Để hiểu về chế này, trước hết phải xem xét trình đọc đĩa mà DMA Trước tiên, điều khiển đọc khối đĩa, bit bit toàn khối đưa vào buffer điều khiển Sau máy tính thực checksum để đảm bảo lỗi xảy Tiếp theo điều khiển tạo ngắt để báo cho CPU biết CPU đến lấy liệu buffer chuyển về nhớ chính cách tạo vòng lặp đọc byte Thao tác này làm lãng phí thời gian CPU Do để tối ưu, người ta đưa chế DMA Cơ chế DMA giúp cho CPU không bị lãng phí thời gian Khi sử dụng, CPU gửi cho điều khiển số thông số địa đĩa khối, địa nhớ nơi định vị khối, số lượng byte liệu để chuyển Sau điều khiển đọc toàn liệu từ thiết bị vào buffer và kiểm tra checksum Bộ điều khiển chuyển byte vào nhớ chính tại địa mô tả địa nhớ DMA Sau tăng địa DMA và giảm số bytes phải chuyển Quá trình này lập số bytes phải chuyển 0, và điều khiển tạo ngắt Như không cần phải copy khối vào nhớ, hữu nhớ Một đơn vị bị nhập xuất thường chia làm hai thành phần chính là thành phần và thành phần điện tử Thành phần điện tử gọi là phận điều khiển thiết bị hay tương thích, máy vi tính thường gọi là card giao tiếp Thành phần chính là bản thân thiết bị Một phận điều khiển thường có phận kết nối chúng để có thể gắn thiết bị lên Một phận điều khiển có thể quản lý hai, bốn hay chí tám thiết bị khác Nếu giao tiếp thiết bị và phận điều khiển là chuẩn ANSI, IEEE hay ISO thì nhà sản xuất thiết bị và điều khiển phải tuân theo chuẩn đó, ví dụ : điều khiển đĩa theo chuẩn giao tiếp IBM Giao tiếp điều khiển thiết bị giao tiếp mức thấp Sự kết nối CPU, nhớ, điều khiển thiết bị nhập xuất 10 Chức điều khiển là giao tiếp với hệ điều hành vì hệ điều hành không thể truy xuất trực tiếp với thiết bị Việc thông tin thông qua hệ thống đường truyền gọi là bus Công việc điều khiển là chuyển đổi dãy bit khối byte và thực sửa chửa nếu cần thiết Thông thường khối byte tổ chức thành bit và đặt buffer điều khiển Sau thực checksum nội dung buffer chuyển vào nhớ chính Ví dụ : điều khiển cho màn hình đọc byte ký tự để hiển thị nhớ và tổ chức tín hiệu để điều khiển tia CRT để xuất màn ảnh cách quét tia dọc và ngang Nếu điều khiển, lập trình viên hệ điều hành phải tạo thêm chương trình điều khiển tín hiệu analog cho đèn hình Với điều khiển , hệ điều hành cần khởi động chúng với số tham số số ký tự dòng, số dòng màn hình và điều khiển thực điều khiển tia Mỗi điều khiển có số ghi để liên lạc với CPU Trên số máy tính, ghi này là phần nhớ chính tại địa xác định gọi là ánh xạ nhớ nhập xuất Hệ máy PC dành vùng địa đặc biệt gọi là địa nhập xuất và chia làm nhiều đoạn, đoạn cho loại thiết bị sau : Bộ điều nhập/xuất khiển Địa nhập/xuất Đồng hồ 040 - 043 Bàn phím 060 - 063 RS232 phụ 2F8 - 2FF 11 Đĩa cứng 320 - 32F 13 Máy in 378 - 37F 15 Màn hình mono 380 - 3BF - Màn hình màu 3D0 - 3DF - Đĩa mềm 3F0 - 3F7 14 RS232 chính 3F8 - 3FF 12 11 Vectơ ngắt Hệ điều hành thực nhập xuất cách ghi lệnh lên ghi điều khiển Ví dụ : điều khiển đĩa mềm IBMPC chấp nhận 15 lệnh khác : READ, WRITE, SEEK, FORMAT, RECALIBRATE, số lệnh có tham số và tham số nạp vào ghi Khi lệnh chấp nhận, CPU rời điều khiển để thực công việc khác Sau thực xong, điều khiển phát sinh ngắt để báo hiệu cho CPU biết và đến lấy kết quả lưu giữ ghi Một hệ thống máy tính có thể có nhiều kênh vào /ra, kênh vào/ra lại có thể có kênh mình Để điều khiển hoạt động kênh, cần có chương trình điều khiển riêng gọi là chương trình điều khiển kênh Để hệ thống làm việc với kênh thì CPU phải hiểu ngôn ngữ kênh Ngôn ngữ kênh nạp vào hệ thống nạp hệ điều hành cả Hệ điều hành hoạt động (Ngôn ngữ kênh thực chất là trình điều khiển kênh) Điều khiển thiết bị (device drivers) Tất cả đoạn mã độc lập thiết bị đều chuyển đến device drivers Mỗi device drivers kiểm soát loại thiết bị, có là tập hợp thiết bị liên quan mật thiết với Device drivers phát thị và kiểm tra xem thị có thực chính xác không Ví dụ, driver đĩa là phần hệ điều hành kiểm soát điều khiển đĩa Nó quản lý sectors, tracks, cylinders, head, chuyển động, interleave, và thành phần khác giúp cho thao tác đĩa thực tốt Chức device drivers là nhận yêu cầu trừu tượng từ phần mềm nhập/xuất độc lập thiết bị lớp trên, và giám sát yêu cầu này thực Nếu driver rảnh, thực yêu cầu, ngược lại, yêu cầu đưa vào hàng đợi Ví dụ, bước yêu cầu nhập/xuất đĩa là chuyển từ trừu tượng thành cụ thể Driver đĩa phải biết khối nào cần đọc, kiểm tra hoạt động motor đĩa, xác định vị trí đầu đọc chưa v.v… 12 Nghĩa là device drivers phải xác định thao tác nào điều khiển phải thi hành và theo trình tự nào Một xác định thị cho điều khiển, bắt đầu thực cách chuyển lệnh vào ghi điều khiển thiết bị Bộ điều khiển có thể nhận hay nhiều thị liên tiếp và sau tự thực không cần trợ giúp hệ điều hành Trong lệnh thực Có hai trường hợp xảy : Một là device drivers phải chờ điều khiển thực xong cách tự khóa lại ngắt phát sinh mở khóa cho Hai là, hệ điều hành chấm dứt mà không chờ, vì driver không cần thiết phải khóa Sau hệ điều hành hoàn tất việc kiểm tra lỗi và nếu thứ đều ổn driver chuyển liệu cho phần mềm độc lập thiết bị Cuối trả về thông tin về trạng thái hay lỗi cho nơi gọi và nếu có yêu cầu khác hàng đợi, thực tiếp, nếu không khóa lại chờ đến yêu cầu tiếp theo CPU điều khiển thao tác vào/ra thông qua chương trình điều khiển kênh tương ứng với công việc cần thực hiên (Nguyên lý Marco Processor) Nguyên lý điều khiển này cho phép lúc thao tác vào/ra thực thiết bị ngoại vi thì CPU hoạt động song song thực tính toán và điều khiển chừng nào chưa cần tới kết quả vào/ra Khi có kết quả vào/ra,,,,, kênh phát tín hiệu ngắt báo cho CPU biết Tùy theo hoàn cảnh cụ thể, tín hiệu ngắt xử lý lưu trữ lại để xử lý có điều khiện chí có thể bị hủy bỏ nếu hệ thống không quan tâm đến kết quả này Kiểm soát ngắt: Ngắt là tượng phức tạp Nó phải cần che dấu sâu hệ điều hành, và phần ít hệ thống biết về chúng Cách tốt để che dấu chúng là hệ điều hành có tiến trình thực thao tác nhập xuất hoàn tất tạo ngắt Tiến trình có thể tự khóa lại cách thực lệnh WAIT theo biến điều kiện RECEIVE theo thông điệp Khi ngắt xảy ra, hàm xử lý ngắt khởi tạo tiến trình để xử lý ngắt Nó thực tín hiệu biến điều kiện và gửi thông điệp đến cho tiến trình bị khóa Tổng quát, chức ngắt là làm cho tiến trình bị khóa thi hành trở lại 13 Như vậy, ngắt vào/ra xuất sau phép vào/ra thực xong chứ không phải trước pháp vào/ra thực Để đảm bảo hiệu suất xử lý cao, hệ thống cần phải biết càng sớm càng tốt thời điểm kết thúc phép vào/ra Chính vì vậy, kênh báo cho hệ thống biết kết quả vào/ra vào thời điểm sớm có thể và phép vào/ra có thể kết thúc nhiều mức, nhiều nơi khác như: tại thiết bị điều khiển, tại thời điểm lệnh chuyển đến thiết bị vào/ra, thiết bị vào/ra nhận tín hiệu điều khiển sau phép vào/ra thực xong tại thiết bị ngoại vi Phương pháp tổ chức này cho phép gắn thêm thiết bị đồng thời đảm bảo cho hệ thống không phụ thuộc cấu hình thiết bị cụ thể, hệ thống có tính lưu động cao (thay đổi thiết bị mà không cần thay đổi hệ thống, không cần sửa đổi chương trình ứng dụng) IV Các kỹ thuật áp dụng quản lý thiết bị ngoại vi 1)Kỹ thuật vùng đệm Trước hết, ta tìm hiểu thêm vùng đệm: Vùng đệm là môt vùng nhớ trung gian dùng làm nới lưu trữ thông tin tạm thời thao tác vào/ra Để thực thao tác vào/ra, hệ thống cần phải thực bước sau: Kích hoạt thiết bị Chờ thiết bị đạt trạng thái thích hợp Chờ thao tác vào/ra thực Việc chờ đợi cá thiết bị đạt thái thích hợp chiếm thời gian lớn tổng thời gian thực thao tác vào/ra Vì vậy, để đảm bảo tốc độ hoạt động chung toàn hệ thống, thao tác vào/ra cần phải sử dụng vùng đệm nhằm mục đích: 3 Giảm số lượng thao tác vào/ra vật lý Cho phép thực song song thao tác vào/ra với thao tác xử lý thông tin khác Cho phép thực trước phép nhập liệu 14 2)Phân loại vùng đệm: Có nhiều phương pháp tổ chức vùng đệm khác nói chung có thể chia chúng thành ba loại: Vùng đệm trung chuyển, vùng đệm xử lý và vùng đệm vòng tròn a)Vùng đệm trung chuyển Đối với kiểu vùng đệm trung chuyển, hệ thống tổ chức hai vùng nhớ riêng biệt: vùng nhớ vào và vùng nhớ Vùng nhớ vào dùng để nhập thông tin vùng nhớ dùng để ghi thông tin Tương ứng hệ thống có hai lệnh để đưa thông tin vào và lấy thông tin (read/write) Trong chương trình ứng dụng, sau mở file, thông tin chuyển đến vùng nhớ vào Khi gặp lệnh đọc (read), thông tin chuyển từ vùng nhớ vào tới địa tương ứng nêu chương trình ứng dụng, giá trị lưu trữ hai nới nhớ Sau giá trị cuối vùng đệm lấy xử lý, vùng đệm trở nên trống rỗng và hệ thống tổ chức nhận thông tin vào thời điểm sớm có thể Để giảm thời gian chừo đợi, hệ thống có thể tổ chức nhiều vùng đệm vào, hết thông tin vùng đệm hệ thống chuyển sang vùng đệm kế tiếp Đối với vùng đệm ra, thông tin xử lý tương tự theo trình tự ngược lại Lệnh ghi (write) không đa trực tiếp thông tin thiết bị mà đưa vào vùng đệm Khi vùng đệm đầy, hệ thống chuyển sang làm việc với vùng đệm kế tiếp đồng thời tổ chức đưa thông tin từ vùng đệm trước thiết bị Ưu điểm vùng đệm trung chuyển là có hệ số song song cao, phổ dụng (áp dụng cho phép vào/ra), cách thức tổ chức đơn giản nhược điểm là tốn nhớ (phải tổ chức hai vùng nhớ riêng), kéo dài thời gian trao đổi thông tin nhớ b)Vùng đệm xử lý Trong vùng đệm xử lý, cả thông tin vào và thông tin xử lú vùng nhớ, thông tin không cần phải lưu trữ nhiều vị trí khác nhớ Trong trường hợp này, lệnh đọc (read) xác định địa thông tin chứ không cần cung cấp giá trị thông tin vùng đệm trung chuyển 15 Loại vùng đệm này có ưu điểm là tiết kiệm không gian nhớ, rút ngắn thời gian trao đổi thông tin nhớ tốc độ giải phòng vùng đệm chậm, vì hệ số song song thấp so với vùng đệm trung chuyển Mặt khác, không phải thao tác trao đổi vào/ra nào có thể sử dụng vùng đệm này Phương pháp tổ chức vùng đệm phức tạp c)Vùng đệm vòng tròn Trong cách tổ chức này, hệ thống làm việc với ba vùng đệm: Một vùng đệm để đưa thông tin vào, vùng đệm để đưa thông tin và vùng đệm để xử lý Sau khoảng thời gian định thì chức vùng đệm trao đổi cho vòng tròn tức là vùng đệm vào thành vùng đệm xử lý, vùng đệm xử lý thành vùng đệm ra, vùng đệm thành vùng đệm vào Như vậy, vùng đệm này đạt hiệu quả cao thời gian xử lý tương đương thời gian vào/ra Loại vùng đệm này có thể gắn với file cụ thể gắn với toàn hệ thông Trong chế độ gắn với file, vùng đệm xây dựng mở file, xóa đóng file và phục vụ riêng cho file Phương pháp tổ chức này đặc biệt thích hợp file có kích thước bản ghi vật lý riêng Nếu tất cả file đều có kích thước bản ghi vật lý giống với thì người thường dùng chế độ vùng đệm chung cho toàn hệ thống Vùng đệm xây dựng nạp hệ thống và chưa gắn với file cụ thể nào Khi mở file, vùng đệm không bị xóa mà trả về cho hệ thống tài nguyên chung Phương pháp tổ chức này tránh việc phải thực thủ tục tạo vùng đệm nhiều lần gặp không ít hạn chế: Có thời điểm vùng đệm không sử dụng hét, gây lãng phí tài nguyên Vùng đệm có thể trở thành tài nguyên găng có nhiều file đọc mở đồng thời Để giảm khả cạnh tranh vùng đệm, có thể tăng số lượng vùng đệm từ nạp hệ thống chiếm dụng nhiều nhớ và làm tăng thời gian dịch vụ hệ thống, đặc biệt là việc dàn thông tin vào vùng đệm 16 V Kết khối Để giảm số lần truy nhập thông tin hệ thống ghép nhiều khối nhỏ thông tin (logic) thành khối lớn (vật lý) và việc trao đổi thông tin phậnđược hình thành theo khối vật lý Các cách tổ chức kết khối: Mỗi khối vật lý chứa n khối logic Khối vật lý có độ dài cố định Nhược điểm: cần có nhớ lưu trữ chương trình phục vụ kết khối, mở khối và xử lý khối VI Xử lí lỗi Bất kỳ thành phần nào hệ thống không thể thực công việc mà đảm bảo không xảy lỗi nào Điều này không với thiết bị kĩ thuật phần cứng mà với cả chương trình phần mềm, chí với cả thiết bị thiết kế chu đáo và kiểm tra kỹ lưỡng trước đưa vào khai thác thực tế Tuy nhiên phận bộc lộ nhiều sai sót là thiết bị ngoại vi vì thiết bị này chịu nhiều tác động từ bên ngoài Phương pháp chủ yếu thường áp dụng chống lỗi vào/ra là giao trách nhiệm phát lỗi cho hệ thống chứ không phải cho người sử dụng Khi phát lỗi, hệ thống cố gắng khắc phục cách thực lại nhiều lần thao tác vào Nếu có lỗi ổn định thì cố gắng khôi phục thông tin ban đầu Trong trường hợp hệ thống không tự sửa lỗi thông báo cho người dùng tự giải quyết Để đảm bảo độ chính xác thông tin lưu trữ, nhiều thiết bị tổ chức lại thông tin sau ghi và so sánh với thông tin gốc Phương pháp này thường áp dụng với thiết bị có tốc độ nhanh đĩa từ Tuy nhiên phương pháp sửa sai cho đến áp dụng rộng rãi dù tốn nhiều thời gian và chi phí xây dựng là sử dụng mã sửa lỗi, giúp khắc phục lỗi thông tin lưu trữ dài hạn Nhưng hệ thống thông báo nếu lỗi khắc phục, trường hợp khác đưa phương án cho người sử dụng lựa chọn xem tiếp tực công việc theo cách nào Tóm lại quản lí, 17 kiển tra và xử lí lỗi là công việc phức tạp liên quan chặt chẽ tới thiết bị cụ thể Tuy thiết bị đều cung cấp mã trở về cho hệ thống để chương trình xử lí kết quả phân tích và đánh giá VD: Về nguyên tắc hoạt động chế kiểm tra chẵn lẻ (Parity Checking) Phương pháp kiểm tra đơn giản là VRC (Vertical Redundancy Check) Trong phương pháp này, chuỗi bit biểu diễn ký tự liệu cần kiểm tra thêm vào bit kiểm tra (gọi là parity bit) Bit này có giá trị nếu số lượng bit chuỗi bit là chẵn và ngược lại/ Hệ thống cứ vào để phát lỗi Chuỗi ký tự cần kiểm tra A S C I I 1 1 1 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 1 VRC 0 1 Nhược điểm VRC là không định vị bit bị lỗi nếu có số chẵn lần bit chuỗi bit bị lỗi thì giá trị party bit không thay đổi Để khắc phục nhược điểm này, người ta sử dụng thêm phương pháp LRC (Longitudinal Redundancy Check) LRC áp dụng kiểm tra parity bit cho khối ký tự Nếu kết hợp cả hai phương pháp VRC – LRC cho phương pháp kiểm tra lỗi theo cả hai chiều, nâng cao hiệu quả đáng kể so với việc dùng riêng phương pháp 18 Chuỗi kỹ tự cần kiểm tra A S C I I 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 1 1 VRC 0 1 1 VII SPOOL (Simultaneous Peripheral On Line) Thông thường, thiết bị vào/ra xem xét công cụ kỹ thuật để nhận chương trình kênh và liệu, đồng thời là nơi gửi mã trạng thái cho hệ thống phân tích Nhưng thực tế, chương trình và liệu đều hoạt động hoàn toàn thiết bị vào/ra có thực Như vậy, có thể dùng tiến trình để mô hoạt động ra/vào và ngược lại, thiết bị đều có thể coi tiến trình Trên thực tế, nhiều trường hợp, hệ thống mô hoạt động vào/ra đường chương trình Các chương trình này có thể hoạt động song song và tuân thủ theo nguyên tắc quản lý tiến trình Việc mô thiết bị ngoại vi làm xuất thiết bị ảo Mỗi thiết bị ngoại vi cộng với chương trình mô tương ứng tạo thiết bị hoàn toàn khác tay người sử dụng Ngoài mục đích mô thiết bị, thiết bị ảo có hai ứng dụng khác là: Mô trình điều khiển và quản lý thiết bị chế tạo chưa có điều kiện lắp đặt Tạo SPOOL ( Simultaneous Peripheral Operations On Line – Hệ thống mô phép trao đổi ngoại vi chế độ trực tiếp) 19 1)Nhiệm vụ SPOOL Nhiệm vụ SPOOL là tạo hiệu ứng sử dụng song song thiết bị phép khai thác chế độ Kỹ thuật SPOOL mô thiết bị này thiết bị ảo và cung cấp cho tiến trình có yêu cầu Các tiến trình gửi thông tin mình thiết bị ảo giống thiết bị thật và vào thời điểm thích hợp, thông tin từ thiết bị ảo chuyển sang thiết bị thật Ví dụ, máy in là thiết bị có thể hoạt động chế độ Khi có nhiều tiến trình có nhu cầu sử dụng máy in thì hệ thống không thể cấp phát cho tất cả tiến trình có nhu cầu Vì máy in không thể hoạt động nếu có thì kết quả in không thể sử dụng Đối với trường hợp này, hệ thống mô thiết bị máy in ảo và cung cấp cho tiến trình có nhu cầu in máy ảo Các tiến trình gửi thông tin máy mình máy in ảo giống máy in thật Như vậy, tiến trình có thể hoạt động song song mà không cần xếp hàng chờ đợi tài nguyên máy in 2)Ứng dụng SPOOL SPOOL sử dụng rộng rãi để thay thế nhiều loại thiết bị khả sử dụng chung để nâng cao khả hoạt động song song tiến trình Ngoài thiết bị phụ thuộc tốc độ thông tin đầu vào, tiến trình nhận SPOOL thích hợp để đảm bảo hoạt động bình thường VIII TỔNG KẾT Qua trình tìm hiểu về việc quản lí thiết bị ngoai vị hệ điều hành Windows chúng em tích lũy cho mình mộ chút kiến thức và tập chung lại bài tập này Chúng em biết trình nhập xuất, xử lí, phân chia sử dụng thiết bị, biết phương thức mà hệ điều hành dùng để quản lí thiết bị + Tổng quan hệ điều hành Windows server 2003 + Nguyên tắc tổ chức quản lí thiết bị ngoại vi + Vùng đệm + Kĩ thuật kết khối 20 + Spool + Xử lí lỗi Tuy nhiên tầm hiểu biết hạn hẹp nên gì chúng em tìm tòi và học hỏi ít, vì qua bài tập lớn này chúng em mong thầy giúp đỡ, bảo khuyết điểm, sai sót và bổ sung phần mà chúng em thiếu để chúng em có thêm vốn kiến thức về hệ điều hành, mà chính chúng em sử dụng Chúng em xin chân thành cám ơn! DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO + Operaning system concept ( Abraham) + Modering operating system ( Andrew) + Làm chủ hệ điều hành Linux + Hệ điều hành Unix + Windows server 2003 21 ... thực : Nhóm 7-Hệ thống thông tin 1-k8 Đề tài: Nghiên cứu tìm hiểu về quản lí thiết bị ngoại vi HĐH Windows Thành vi n thực : 1.Bùi Vi t Hà Trịnh Thị Ngọc Phượng 3.Nguyễn Trọng... thủ theo nguyên tắc quản lý tiến trình Vi c mô thiết bị ngoại vi làm xuất thiết bị ảo Mỗi thiết bị ngoại vi cộng với chương trình mô tương ứng tạo thiết bị hoàn toàn khác... ý thiết bị ngoại vi bổ sung Các thiết bị ngoại vi này có thể khác về bản chất và nguyên lý hoạt động, vi Hệ điều hành cần phải tìm cách quản lý, điều khiển và khai thác thiết