LES ENTRÉES/SORTIES Intro au SGF. C.Crochepeyre Intro SGF: E/S disque 1

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1 LES ENTRÉES/SORTIES Intro au SGF C.Crochepeyre Intro SGF: E/S disque 1

2 Le système d'exploitation et les E/S processeur système exploitation E/S interruptions bus mémoire - E/S Mémoire contrôleur contrôleur disque disque imprimante C.Crochepeyre Intro SGF: E/S disque 2

3 Du programme au périphérique Programme Système d'exploitation Contrôleur Périphérique E/S Pilote lecture écriture données S E/S LOGICIEL MATERIEL C.Crochepeyre Intro SGF: E/S disque 3

4 LE LOGICIEL Indépendance vis à vis du matériel logiciels en couches: contrôlent le fonctionnement contrôlent les transferts contrôlent les erreurs noms symboliques des périphériques Transferts synchrones ou asynchrones Périphériques partagés ou dédiés C.Crochepeyre Intro SGF: E/S disque 4

5 Les couches logiciels réponse Requêtes E/S utilisateur requête traitement Système E/S S.E. commandes Pilote S.E. matériel matériel Interruptions Contrôleur E/S PÉRIPHÉRIQUE S.E. accès unité C.Crochepeyre Intro SGF: E/S disque 5

6 Les disques Caractéristiques: - support magnétique - découpage en cylindre, piste, face, secteur - unité d'échange: secteur Fonctions du pilote de disque: - lecture secteur - écriture secteur Programmation du contrôleur disque - temps de positionnement du bras sur le cylindre - temps de rotation du disque sous le secteur - temps de l'opération de transfert des données C.Crochepeyre Intro SGF: E/S disque 6

7 Les concepts physiques du disque SECTEUR le point de départ bras tête PISTE C.Crochepeyre Intro SGF: E/S disque 7

8 L'organisation physique du disque La piste subdivision de la face du disque en zones cylindriques numérotation de l'extérieur vers l'intérieur de 0 à n Le secteur subdivision de chaque piste en segments égaux numérotation par piste de 0 à m La face chaque face du disque porte un numéro 0 ou 1 Le cylindre ensemble de pistes de même numéro cas d'empilement de disques ou disque double face L'adressage: Unité d'échange: N piste ou cylindre N secteur N face le secteur C.Crochepeyre Intro SGF: E/S disque 8

9 Le formatage du disque Opération système qui consiste sur un disque vierge à écrire les premières informations Ces informations vont marquer les emplacements: - des pistes et des secteurs Elles sont déposées sur la surface du disque: - en déplaçant le bras de L/E d'un pas - en écrivant d'un bloc des données caractérisant la piste Ces données/piste sont celles d'un format connu du S.E. - marque de début de piste - longueur - marque de début et de fin de chaque secteur de la piste - marque de fin de piste C.Crochepeyre Intro SGF: E/S disque 9

10 L'entrelacement des secteurs d'un disque Organisation particulière des secteurs évite la perte de temps évite la perte de données Numérotation des secteurs fonction de la vitesse de rotation du disque du temps de l'opération d'accès à un secteur Facteur d'entrelacement intervalle entre chaque n de secteur C.Crochepeyre Intro SGF: E/S disque 10

11 7 0 Divers entrelacements sans entrelacement entrelacement simple entrelacement double C.Crochepeyre Intro SGF: E/S disque 11

12 L'ordonnancement du bras Pour améliorer le temps d'accès : des algorithmes d'ordonnancement du bras - FCFS: requêtes servies séquentiellement - SSF: recherche la plus courte d'abord - SCAN: algorithme de l'ascenseur descendant/ascendant - C.SCAN: algorithme de l ascenseur descendant FCFS SSTF SCAN C-SCAN C.Crochepeyre Intro SGF: E/S disque 12

13 Les erreurs Les erreurs sont traitées par le pilote: - de programmation - de checksum - de secteur endommagé - de positionnement du bras - du contrôleur Les solutions: - tentatives multiples de l'opération - en écriture, saut des blocs détériorés - recalibrage du bras - extrême: 'erreur fatale' C.Crochepeyre Intro SGF: E/S disque 13

14 La programmation du contrôleur disque INITIALISATION - du contrôleur de disque - du DMA - des interruptions LECTURE SECTEUR - recherche piste - lecture secteur - traitement erreurs ECRITURE SECTEUR - recherche piste - écriture secteur - traitement erreurs C.Crochepeyre Intro SGF: E/S disque 14

15 La suite..sgf C.Crochepeyre Intro SGF: E/S disque 15