Gerenciamento de dispositivos

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Sistemas Operacionais 
Gerência de Dispositivos
Introdução
* Uma das principais e mais complexas funções do Sistema Operacional.
* Implementada através de uma estrutura de camadas de software e hardware.
* Procura oferecer uma interface simples e confiável para o usuário e a aplicação.
* Esconde das camadas superiores, detalhes das camadas inferiores.
* Dividido em doisgrupos:
* O 1o Visualiza os dispositivos de um modo único.
* O 2o é específico para cada dispositivo.
* A maior parte da gerência de E/S trabalha independentemente de dispositivo, permitindo a comunicação dos processos com qualquer tipo de periférico, proporcionando maior flexibilidade.

Operações de Entrada/Saída
* O sistema deve tornar a tarefa o mais simples possível.* Independência de dispositivos - o sistema deve se comunicar com qualquer tipo de dispositivo conectado ao computador.
* Acesso à dispositivos através bibliotecas. Linguagens de auto nível permitem portabilidade, como C ou Pascal.
* A independência de dispositivos deve ser realizada através de system calls, chamadas de system calls de entrada/saída, presentes na camada de mais alto nívelimplementada pelo sistema operacional.
* Permite o usuário acessar os dispositivos sem se preocupar com detalhes.
* A comunicação é feita através das bibliotecas e System Calls através de parâmetros.
* Objetivos da System Calls, neste caso, é esconder do programador características associadas à programação de cada dispositivo.

Subsistema de Entrada/Saída
* Funções
*Realizar funções que são comuns a todos os dispositivos.
* Criar uma unidade lógica de informações independente de dispositivos e repassá-la para os níveis superiores.
* Implementar todo o mecanismo de proteção de acesso aos dispositivos.
* Mapear o nome do dispositivo com seu respectivo driver. As camadas superiores  acessam o dispositivo através deste nome.
* Controlaros dispositivos de Entrada/Saída de forma segura e confiável obtendo um maior compartilhamento.
* Bufferização, permitindo reduzir o número de operações de Entrada/Saída, utilizando-se de uma área de memória intermediária chamada buffer.
* Aspectos e funções específicas ficam a cargo dos device drivers.
* Normalmente, os erros são tratados nas camadas mais próximas ao hardware,sendo que alguns podem ser tratados independente de dispositivos.

Device Drivers (driver)
* Principal função – comunicação com dispositivos de Entrada/Saída em alto nível de hardware, geralmente através de controladores, especificando características físicas de cada dispositivo.
* Subsistemas de E/S trata de funções que afetam todos os dispositivos e os Drivers tratam apenas dos seusaspectos particulares.
* Cada Device Driver controla apenas um tipo de dispositivo ou grupo de dispositivos semelhantes.
* Função de receber comandos gerais sobre acessos aos dispositivos, geralmente System Calls, e traduzi-los para comandos específicos para serem executados pelos controladores.
* Os drivers fazem parte do núcleo do Sistema Operacional, sendo escritos geralmente emassembly.
* Normalmente são desenvolvidos, para o mesmo dispositivo, diferentes devices drivers para cada sistema operacional. Isto devido ao fato dos mesmos serem de alto grau de dependência.
* Quando um novo dispositivo é adicionado, este deve ser acoplado ao núcleo do sistema.

Controladores (ou interfaces)
* São componentes eletrônicos (hardware) responsáveis por manipular diretamenteos dispositivos de Entrada/Saída.
* Serve de comunicação do Sistema Operacional com os Dispositivos.
* Em geral, possui memória e registradores próprios para executar instruções enviadas pelo device driver.
* Em operações de leitura, o controlador armazena uma seqüência de bits vinda do dispositivo no seu buffer interno e verifica a ocorrência de erros, não havendo erros, o bloco é...
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