编写单通路IO系统中的设备分配程序实验报告Word下载.docx
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11计本(3)班
指导教师
屠菁
2000年12月
一、实验目的
熟练掌握单通路I/O系统中的设备分配方法。
二、实验内容
本实验要求实现模拟单通路I/O系统中的设备分配程序,有如下要求:
1、设计系统设备表SDT、设备控制表DCT、控制器表COCT、通道表CHCT和逻辑设备表LUT。
2、提供给用户各表目的初态。
3、回答信息:
能够分配时,给出设备号、控制器号、通道号,
否则,给出无法分配的回答,插入相应的等待队列。
三、实验步骤
1、任务分析
为单通路I/O系统设计系统设备表SDT、设备控制表DCT、控制器表COCT、通道表CHCT和逻辑设备表LUT五张表。
用户可以查看各表目的内容,另外,程序为用户进程分配设备,并且输出分配结果,如果能够分配,则给出设备号、控制器号、通道号,否则,给出无法分配的回答,插入相应的等待队列。
2、概要设计
为实现本次实验任务要求,首先,定义SDT、DCT、COCT、CHCT、LUT五张表,调用AddCHCT、AddCOCT、AddDCT类初始化各表内容;
其次,调用displaySDT、displayDCT、displayCOCT、displayCHCT、displayLUT方法实现对上述五张表的输出显示;
最后,调用SimulationAdd类,为用户进程申请设备,如果分配成功,给出设备号、控制器号、通道号,否则,给出无法分配的原因,并将该进程插入相应的等待队列中。
本程序包含如下3个模块:
(1)主模块,由类Equipement组成。
(2)初始化模块,由AddCHCT、AddCOCT、AddDCT类组成。
(3)显示表目模块,由displaySDT、displayDCT、displayCOCT、displayCHCT、displayLUT方法组成。
(4)分配设备模块,由SimulationAdd等类组成。
绘制流程图如下:
流程图
3、详细设计和编码
通过以上的分析和初步设计,已经对本程序作了初步了解。
下面将对本程序的各个模块作详细的讲解。
(1)主类模块
调用各个子模块,完成特定的功能。
(2)初始化模块
对各个表就行初始化,设置好各个表的状态,以及对各个步骤进行类调用来实现本实验的要求。
(3)显示表目模块
调用displaySDT、displayDCT、displayCOCT、displayCHCT、displayLUT方法,显示出SDT系统设备表、DCT设备控制表、COCT控制器控制表、CHCT通道表和LUT逻辑设备表五张表目,直接显示各表中的设备类型、设备名称和设备状态等信息。
(4)分配设备模块
在此模块中,首先调用SimulationAdd类,要求用户选择所要申请的逻辑设备名称,然后根据逻辑设备名称查看LUT表中的该设备是否存在,若不存在,则直接退出分配,输出分配失败原因,若存在,则继续如下分析:
a.分配设备。
根据LUT表找到设备表,然后根据SDT表中指向DCT表该设备的指针,检索到DCT设备控制表中该物理设备,检查该设备的状态信息Busy。
若忙,则将要求I/O的进程插入到该设备的等待队列中等待;
若不忙,则继续步骤(b)。
b.分配控制器。
根据设备控制表DCT中的控制器表指针,可找到与此设备相连的控制器表COCT,通过检查该表中的状态信息Busy。
若忙,则将要求I/O的进程插入到等待该控制器的队列中等待;
若不忙,则把该控制器分配给进程,继续步骤(c)。
c.分配通道。
首先根据控制器表COCT中的通道表指针找到与此控制器相连的通道表CHCT,从中了解此通道的状态信息Busy。
若为忙,则把该进程插入等待通道的队列CHL中;
若通道空闲,则表明本次I/O请求所需之I/O设备和相应的控制器、通道都能得到,于是便可启动I/O设备开始数据传送。
调用equipementFunction方法来实现上述步骤。
分配完成后,将相应的设备、控制器和通道的状态信息Busy置1。
结束分配程序。
4、调试分析
本次程序设计的核心内容在于设备的分配过程,一次分配只有在设备、控制器和通道三者都分配成功时,这次分配才算成功。
该程序的核心逻辑关系是先分配设备再分配控制器最后分配通道。
当三者都空闲并安全时,才可分配,最终启动该I/O设备进行数据传送。
5、测试结果
数据库表:
主界面:
图1
图2
图3
初始化设备:
显示各表信息:
图4
进程分配信息
图5
四、实验总结
通过本次实验,充分的理解了单通道I/O设备分配程序,知道了设备表,控制器表,通道表以及其他表的数据结构,加深了对课本知识的理解,明白了设备分配的过程:
先分配设备,接下来分配控制器,然后再分配通道,若成功就可以启动该I/O设备进行数据传送了。
同时,通过和同学一起做这个实验,从中学习到了合作的经验,为以后的工作打下基础。
经过编写程序,复习了JAVA语言程序。
深刻体会团队分工合作的重要性。
五、附录
部分源程序:
packagecn.edu.hfuu.action;
importjava.awt.EventQueue;
publicclassEquipementextendsJFrame{
privateJPanelcontentPane;
publicTextAreatextArea;
/**
*Launchtheapplication.
*/
publicstaticvoidmain(String[]args){
EventQueue.invokeLater(newRunnable(){
publicvoidrun(){
try{
Equipementframe=newEquipement();
frame.setVisible(true);
}catch(Exceptione){
e.printStackTrace();
}
}
});
}
*Createtheframe.
publicEquipement(){
setTitle("
\u6A21\u62DF\u5355\u901A\u8DEFI/O\u7CFB\u7EDF\u4E2D\u7684\u8BBE\u5907\u5206\u914D"
);
setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
setBounds(100,100,561,296);
JMenuBarmenuBar=newJMenuBar();
setJMenuBar(menuBar);
JMenumenu=newJMenu("
\u6DFB\u52A0"
menuBar.add(menu);
JMenuItemmenuItem_3=newJMenuItem("
\u6DFB\u52A0\u901A\u9053"
menuItem_3.addActionListener(newActionListener(){
publicvoidactionPerformed(ActionEvente){
addCHCT(e);
menu.add(menuItem_3);
JMenuItemmenuItem_4=newJMenuItem("
\u6DFB\u52A0\u63A7\u5236\u5668"
menuItem_4.addActionListener(newActionListener(){
addCOCT(e);
menu.add(menuItem_4);
JMenuItemmenuItem_5=newJMenuItem("
\u6DFB\u52A0\u8BBE\u5907"
menuItem_5.addActionListener(newActionListener(){
addDCT(e);
menu.add(menuItem_5);
JMenumenu_1=newJMenu("
\u663E\u793A"
menuBar.add(menu_1);
JMenuItemmntmsdt=newJMenuItem("
\u7CFB\u7EDF\u8BBE\u5907\u8868(SDT)"
mntmsdt.addActionListener(newActionListener(){
displaySDT(e);
menu_1.add(mntmsdt);
JMenuItemmntmdct=newJMenuItem("
\u8BBE\u5907\u63A7\u5236\u8868(DCT)"
mntmdct.addActionListener(newActionListener(){
displayDCT(e);
menu_1.add(mntmdct);
JMenuItemmntmcoct=newJMenuItem("
\u63A7\u5236\u5668\u63A7\u5236\u8868(COCT)"
mntmcoct.addActionListener(newActionListener(){
displayCOCT(e);
menu_1.add(mntmcoct);
JMenuItemmntmchct=newJMenuItem("
\u901A\u9053\u63A7\u5236\u8868(CHCT)"
mntmchct.addActionListener(newActionListener(){
displayCHCT(e);
menu_1.add(mntmchct);
JMenuItemmntmlut=newJMenuItem("
\u903B\u8F91\u8BBE\u5907\u8868(LUT)"
mntmlut.addActionListener(newAction
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