输入输出系统

　I/O系统管理的主要对象是I/O设备和相应的设备控制器。其最主要的任务是： 完成用户提出的I/O请求，提高I/O速率，以及提高设备的利用率，并能为更高层的进程方便地使用这些设备提供手段。

I/O系统的基本功能　　1. 隐藏物理设备的细节　　I/O设备的类型非常多，且彼此间在多方面都有差异，诸如它们接收和产生数据的速度，传输方向、粒度、数据的表示形式及可靠性等方面。

2. 与设备的无关性　　隐藏物理设备的细节，在早期的OS中就已实现，它可方便用户对设备的使用。与设备的无关性是在较晚时才实现的，这是在隐藏物理设备细节的基础上实现的。

3. 提高处理机和I/O设备的利用率　　尽可能地让处理机和I/O设备并行操作，以提高它们的利用率。为此，一方面要求处理机能快速响应用户的I/O请求，使I/O设备尽快地运行起来；另一方面也应尽量减少在每个I/O设备运行时处理机的干预时间。

4. 对I/O设备进行控制　　对I/O设备进行控制是驱动程序的功能。目前对I/O设备有四种控制方式： ① 采用轮询的可编程I/O方式； ② 采用中断的可编程I/O方式； ③ 直接存储器访问方式； ④ I/O通道方式。

5. 确保对设备的正确共享　　从设备的共享属性上，可将系统中的设备分为如下两类：　　(1) 独占设备：进程应互斥地访问这类设备，即系统一旦把这类设备分配给了某进程后，便由该进程独占，直至用完释放。典型的独占设备有打印机、磁带机等。系统在对独占设备进行分配时，还应考虑到分配的安全性。　　(2) 共享设备：是指在一段时间内允许多个进程同时访问的设备。典型的共享设备是磁盘，当有多个进程需对磁盘执行读、写操作时，可以交叉进行，不会影响到读、写的正确性。

6. 错误处理　　大多数的设备都包括了较多的机械和电气部分，运行时容易出现错误和故障。从处理的角度，可将错误分为临时性错误和持久性错误。对于临时性错误，可通过重试操作来纠正，只有在发生了持久性错误时，才需要向上层报告。