操作系统原理 周苏 教学课件 第11章 I-O设备管理新.ppt

11.6 电源管理 （7）电池管理 在过去，电池仅仅提供电流直到其耗干，在耗干时电池就不会再有电了。现在笔记本电脑使用的是智能电池，它可以与操作系统通信。在请求时，它可以报告其状况，例如最大电压、当前电压、最大负荷、当前负荷、最大消耗速率、当前消耗速率等。大多数笔记本电脑拥有能够查询与显示这些参数的程序。在操作系统的控制下，还可以命令智能电池改变各种工作参数。 11.6 电源管理 某些笔记本电脑拥有多块电池。当操作系统检测到一块电池将要用完时，它必须适度地安排转换到下一块电池，在转换期间不能导致任何故障。当最后一块电池濒临耗尽时，操作系统要负责向用户发出警告然后促成有序的关机，例如，确保文件系统不被破坏。 11.6 电源管理 （8）驱动程序接口 Windows系统拥有一个进行电源管理的精巧的机制，称为ACPI（高级配置与电源接口）。操作系统可以向任何符合标准的驱动程序发出命令，要求它报告其设备的性能以及它们当前的状态。当与即插即用相结合时，该特性尤其重要，因为在系统刚刚引导之后，操作系统甚至还不知道存在什么设备，更不用说它们关于能量消耗或电源管理的属性了。ACPI还可以发送命令给驱动程序，命令它们削减其功耗水平（当然要基于早先获悉的设备性能）。 11.6 电源管理 还存在某些其他方式的通信。特别地，当一个设备（例如键盘或鼠标）在经历了一个时期的空闲之后检测到活动时，这是一个信号让系统返回到（接近）正常运转。 11.6 电源管理 （9）应用程序问题 指示程序使用较少的能量，是以提供低劣的用户体验（低劣的体验也比电池耗干并且屏幕熄灭时没有体验要好）为代价的。一般情况下，当电池的电荷低于某个阈值时传递信息，然后由应用程序负责在退化性能以延长电池寿命与维持性能并且冒着用光电池的危险之间作出决定。 Thanks！ 11.5.2 输出软件 GUI具有用字符WIMP表示的四个基本要素，这些字母分别代表窗口（Window）、图标（Icon）、菜单（Menu）和定点设备（Pointing device）。窗口是一个矩形块状的屏幕区域，用来运行程序。图标是小符号，可以在其上点击导致某个动作发生。菜单是动作列表，人们可以从中进行选择。最后，定点设备是鼠标、跟踪球或者其他硬件设备，用来在屏幕上移动光标以便选择项目。 GUI软件可以在用户级代码中实现（如UNIX系统所做的那样），也可以在操作系统中实现（如Windows的情况）。 11.5.2 输出软件 GUI系统的输入仍然使用键盘和鼠标，但是输出几乎总是送往特殊的硬件电路板，称为图形适配器。图形适配器包含特殊的内存，称为视频RAM，它保存出现在屏幕上的图像。高端的图形适配器通常具有强大的32位或64位CPU和多达1GB独立于计算机主存的内置RAM。每个图形适配器支持几种屏幕尺寸。常见的尺寸是1024×768、1280×960、1600×1200和1920×1200。除了1920×1200以外，所有这些尺寸的宽高比都是4:3，符合NTSC和PAL电视机的屏幕宽高比，因此可以在用于电视机的相同的监视器上产生正方形的像素。 11.5.2 输出软件 1920×1200尺寸意在用于宽屏监视器，它的宽高比与这一分辨率相匹配。在最高的分辨率下，每个像素具有24位的彩色显示，只是保存图像就需要大约6.5MB的RAM，所以，拥有256MB或更多的RAM，图形适配器就能够一次保存许多图像。如果整个屏幕每秒刷新75次，那么视频RAM必须能够连续地以每秒489MB的速率发送数据。 11.5.2 输出软件 （4）位图 GDI过程是矢量图形学的实例。它们用于在屏幕上放置几何图形和文本。它们能够十分容易地缩放到较大和较小的屏幕（如果屏幕上的像素数是相同的）。它们还是相对设备无关的。一组对GDI过程的调用可以聚集在一个文件中，描述一个复杂的图画。这样的文件称为Windows元文件，广泛地用于从一个Windows程序到另一个Windows程序传送图画。这样的文件具有扩展名.wmf。 11.5.2 输出软件 许多Windows程序允许用户复制图画（或一部分）并且放在Windows的剪贴板上，然后用户可以转入另一个程序并且粘贴剪贴板的内容到另一个文档中。做这件事的一种方法是由第一个程序将图画表示为Windows元文件并且将其以.wmf格式放在剪贴板上。此外，还有其他的方法做这件事。 11.5.2 输出软件 并不是计算机处理的所有图像都能够使用矢量图形来生成。例如，照片和视频就不使用矢量图形。反之，这些项目可以通过在图像上覆盖一层网格扫描输入。每一个网格方块的平均红、绿、蓝取值被采样并且保存为一个像素的值。这样的文件称为位图。Windows中有大量的工具用于处理位图。 位图的另一个用途是用于文本。在某种字体中表示一个特