Giriş Çıkış Yazılımlarının İlkeleri

Giriş Çıkış Yazılımlarının İlkeleri

Giriş-çıkış yazılımı çok seviyelidir. Her seviye donanımın aygıtlarını bir üst seviyeden
saklar. En üst seviye kullanıcıya anlaşılır bir arayüz sunmuş olur.
Yazılımların oluşturulmasında başlıca 4 ilke vardır:
􀂃 Aygıttan bağımsızlık
􀂃 Aynı biçimli adlandırma
􀂃 Hataların yönetimi
􀂃 Aygıtların ortak kullanılabilirliği

1. Aygıttan bağımsızlık : G/Ç yazılımların tasarımında başlıca hedef yazılımların
aygıttan bağımsızlığını sağlamaktır. Örneğin programın diskteki veya disketteki
kütüklere erişimi arasında fark olmamalıdır.
2. Aynı biçimli adlandırma : Birinci ilkeyle sıkı bağlıdır. Kütük adlarıyla aygıt adlarının
yapısında hiçbir fark olmamalıdır. Tüm kütüklere aynı yöntemle yol adlarıyla erişilir.
3. Hataların yönetimi : Genelde hatalar mümkün oldukça yönetim seviyesinde yönetilir
ve oradan götürülür. Eğer disk denetleyici okuma hatası bulmazsa ilk önce bu hatayı
kendisi düzeltmeye çalışır. Eğer bunu başaramazsa aygıt sürücüsü bu işi yapmalıdır.
Büyük olasılıkla okuma hatası giderilmek için uygun blok yeniden okunmaya
çalışılacaktır. Eğer alt seviyeler hatayı çözemezse yukarı seviyeler bu problemi
çözmelidir.
4. Aygıt paylaşımı : Bazı giriş çıkış aygıtları (örneğin disk) birçok kullanıcı tarafından
aynı zamanda kullanılabilir. Bu zaman G/Ç alt sisteminin görevlerinden birisi aygıtın
kullanıcılar arsında düzgün ve verimli paylaşımını sağlamaktır. Bazı aygıtlar ise
paylaşılamaz aygıtlardır. Aynı zamanda bu tür aygıtlara istek veya sorgu gelirse G/Ç
sistemi bu taleplerin hangi ardışıklıkla ve yöntemlerle gerçekleşeceğini de
belirlemelidir.

İşletim sistemi bu fonksiyonlarını gerçekleştirmek için dört katmandan oluşur.
􀂃 Kesilme yöneticileri
􀂃 Aygıt sürücüleri
􀂃 Aygıttan bağımsız işletim sistemi yazılımı
􀂃 Kullanıcı seviyeli yazılım

G/Ç işlemlerinin mümkün olduğu kadar AİB ‘den uzaklaştırılması denetleyiciler
tarafından yapılması önemlidir. AİB yapılacak işlemleri disk denetleyicisine sinyalle
gönderir, ayrıca bellekte hangi adrese yerleştireceğini de belirler. Bundan sonra AİB başka
işlemleri gerçekleştirir. Denetleyici verilen işlemi gerçekleştirir ve işini bitirince AİB ‘ye
sinyal gönderir.
1. Kesilme yöneticileri : Kesilmeler genelde işletim sisteminin alt seviyesinde saklanır
ve işletim sisteminin küçük bir kısmının bu kesilmeler hakkında ilgisi bulunur. G/Ç
işlemleri başladıktan bitene kadar görev kesilmeli, ve uygun sinyal geldikten sonra
görev yeniden işe başlayabilmelidir. Bu fonksiyonları kesilme yöneticisi gerçekleştirir.
Kesilme yöneticisinin bir fonksiyonu da G/Ç aygıtlarıyla ilgili hataların analizidir.
2. Aygıt sürücüleri : Aygıt sürücüleri aynı sınıfa ait aygıtları yönetmek içindir. Aygıta
bağımlı kodlar aygıt sürücülerinde bulunur. Denetleyicilerin kodlarında bulunan
yazmaçlar aygıt sürücüleri tarafından alınır ve sürücüler bu komutların doğru
çalışmasını kontrol eder. Sürücülerde denetleyicilerin kaç yazmacı olduğu ve bu
yazmaçların hangi amaçlarla kullanıldığı hakkında bilgiler bulunur. Örneğin yalnız
disk sürücüsünün diskin bölümleri, yol ve silindirleri, disk başlığı, motor sürücüleri
hakkında bilgi bulunur.
3. Aygıttan bağımsız G/Ç yazılımları : Sürücüler ve aygıttan bağımsız yazılımlar
arasında kesin sınır işletim sistemine bağlıdır. Öyle ki aygıttan bağımsız yazılımların
gerçekleştirdiği bazı fonksiyonları verimliliği yükseltmek amacıyla aygıt sürücüleri ile
yapmak mümkündür. Aygıttan bağımsız yazılımların başlıca fonksiyonu tüm aygıtlar
için ortak olan G/Ç fonksiyonlarını gerçekleştirmek ve kullanıcı seviyesiyle tek
biçimli ara yüzü oluşturmaktır. G/Ç aygıtları için ortak fonksiyonlar okuma yazmadır.
Kullanıcının diske, diskete ve yazıcıya yazmak arasında hiçbir fark olmamalıdır.