Mainframe-enhetsberoende funktioner implementeras genom en kombination av
hårdvara ,
Programvara och
firmware :
1. Hårdvara:
* Input/Output (I/O) Controllers: Dessa specialiserade kretsar ansluter mainframes CPU till specifika perifera enheter och översätter instruktioner från CPU till signaler som enheten förstår. De hanterar dataöverföring och feldetektering.
* I/O -kanaler: Dessa specialiserade processorer fungerar som mellanhänder mellan CPU- och I/O -styrenheterna, hantering av dataflöde och kommunikation med flera enheter samtidigt.
* perifera enheter: Dessa är de faktiska fysiska komponenterna som är anslutna till mainframe, såsom skivor, band, skrivare, terminaler och nätverksgränssnitt. Varje enhet har sina egna unika hårdvaruegenskaper och kräver att specifika drivrutiner ska interagera med mainframe.
2. Programvara:
* Operativsystem (OS): OS tillhandahåller ett lager av abstraktion mellan mainframe's hårdvara och applikationerna som körs på den. Den hanterar enhetsåtkomst, tilldelar resurser och hanterar felhantering.
* enhetsdrivare: Dessa mjukvarumoduler ansvarar för att kommunicera med specifika hårdvaruenheter. De översätter kommandon på hög nivå från operativsystemet till signaler på låg nivå som enheten kan förstå.
* I/O Management Software: Denna programvara hanterar hanteringen av I/O -enheter, inklusive enhetsallokering, databuffring och felhantering.
3. Firmware:
* inbäddad mikrokod: Detta är en uppsättning instruktioner lagrade i I/O -styrenheterna som styr grundläggande enhetsoperationer. Det gör att enheten kan utföra specifika funktioner utan konstant intervention från CPU.
Hur det fungerar:
1. En applikation som körs på mainframe skickar en begäran till operativsystemet för att komma åt en specifik enhet.
2. OS ringer sedan lämplig enhetsdrivrutin för den enheten.
3. Enhetsdrivrutinen interagerar med I/O -styrenheten via I/O -kanalen, skickar kommandon och tar emot data från den perifera enheten.
4. Enhetsdrivrutinen översätter data till ett format som applikationen kan förstå och returnerar den till applikationen.
Exempel på enhetsberoende funktioner:
* Läser data från en diskenhet
* Skriva data till en bandenhet
* Skriva ut data på en skrivare
* Kommunicera med ett nätverksgränssnitt
Nyckelkoncept:
* Abstraktion: Enhetsdrivare tillhandahåller ett lager av abstraktion, vilket gör att applikationer kan interagera med enheter på ett standardiserat sätt, oavsett den underliggande hårdvaran.
* Modularitet: Enhetsdrivare är modulära, vilket gör att de enkelt kan läggas till eller tas bort utan att påverka andra delar av systemet.
* Effektivitet: Enhetsdrivare optimerar dataöverföring och kommunikation och säkerställer effektiv användning av resurser.
Sammanfattningsvis implementeras Mainframe-enhetsberoende funktioner genom en samarbetsinsats mellan hårdvara, programvara och firmwarekomponenter, vilket möjliggör sömlös interaktion mellan mainframe och perifera enheter.
