Question

Из чего состоит подсистема управления устройства ввода и вывода?

Answer 1

Согласно целям, поставленным при разработке, подсистема ввода-вывода в Windows должна обеспечивать приложениям абстракцию устройств — как аппаратных (физических), так и программных (виртуальных или логических) — и при этом предоставлять следующую функциональность:

Стандартные средства безопасности и именования устройств для защиты разделяемых ресурсов;

Высокопроизводительный асинхронный пакетный ввод-вывод для поддержки масштабируемых приложений;

Сервисы для написания драйверов устройств на высокоуровневом языке и упрощения их переноса между разными аппаратными платформами;

Поддержку многоуровневой модели и расширяемости для добавления драйверов, модифицирующих поведение других драйверов или устройств без внесения изменений в них;

Динамическую загрузку и выгрузку драйверов устройств, чтобы драйверы можно было загружать по требованию и не расходовать системные ресурсы без необходимости;

Поддержку Plug and Play, благодаря которой система находит и устанавливает драйверы для нового оборудования, а затем выделяет им нужные аппаратные ресурсы;

Управление электропитанием, чтобы система и отдельные устройства могли переходить в состояния с низким энергопотреблением;

Поддержку множества устанавливаемых файловых систем, в том числе FAT, CDFS (файловую систему CD-ROM), UDF (Universal Disk Format) и NTFS.

Поддержку Windows Management Instrumentation (WMI) и средств диагностики, позволяющую управлять драйверами и вести мониторинг за ними через WMI-приложения и сценарии. Для реализации этой функциональности подсистема ввода-вывода в Windows состоит из нескольких компонентов исполнительной системы и драйверов устройств ( надеюсь тебе это поможет )

Answer 2

Подсистема управления устройства ввода и вывода (I/O) является важной частью компьютерной системы и отвечает за взаимодействие между компьютером и внешними устройствами, такими как клавиатура, мышь, монитор, принтер, дисководы, сетевые адаптеры и другие периферийные устройства. Эта подсистема обеспечивает передачу данных между центральным процессором (CPU) и внешними устройствами.

Подсистема управления устройства ввода и вывода обычно состоит из нескольких ключевых компонентов:

1. Драйверы устройств (Device Drivers): Драйверы - это программное обеспечение, которое обеспечивает связь между операционной системой и конкретными устройствами ввода и вывода. Они позволяют операционной системе знать, как взаимодействовать с каждым устройством. Каждое устройство, подключенное к компьютеру, обычно имеет свой собственный драйвер.

2. Контроллеры (Controllers): Контроллеры - это физические или логические устройства, которые управляют передачей данных между центральным процессором и устройствами ввода и вывода. Они могут включать в себя контроллеры дисковых накопителей, контроллеры USB, контроллеры сетевых адаптеров и другие.

3. Буфер обмена (Buffer): Буфер обмена - это область памяти, используемая для временного хранения данных, которые передаются между устройствами ввода/вывода и центральным процессором. Это позволяет более эффективно управлять потоками данных, так как CPU может работать над данными в буфере, не ожидая завершения операций ввода/вывода.

4. Программное обеспечение для управления устройствами (Device Management Software): Операционная система включает в себя программное обеспечение для управления устройствами, которое позволяет пользователям и приложениям взаимодействовать с устройствами ввода и вывода. Это включает в себя API (интерфейсы прикладного программирования), системные вызовы и управляющие приложения.

5. Механизмы прерываний (Interrupt Mechanisms): Подсистема I/O также использует механизмы прерываний, чтобы уведомлять центральный процессор о завершении операций ввода/вывода или о событиях, требующих внимания (например, нажатие клавиши на клавиатуре). Прерывания позволяют компьютеру реагировать на события в реальном времени, минимизируя задержки.

Все эти компоненты работают вместе, чтобы обеспечить эффективное и надежное взаимодействие между компьютером и устройствами ввода и вывода, что позволяет пользователям работать с компьютером и управлять периферийными устройствами.