通道处理模拟

1、 计算机体系结构试验报告 专业班级学号：姓名：指导教师：雷向东一实验目的 通过模拟实现通道处理过程，掌握通道技术。 二、实验内容  结合数据结构的相关知识,编写通道处理过程模拟程序。  1 通道完成一次数据输入输出的过程需三步（如图一所示）： (1) 在用户程序中使用访管指令进入管理程序，由CPU 通过管理程序组织一个通道程序，并启  动通道； (2) 通道处理机执行通道程序，完成指定的数据输入输出工作； (3) 通道程序结束后第二次调

2、用管理程序对输入输出请求进行处理每完成一次输入输出工作， CPU 只需要两次调用管理程序，大大减少了对用户程序的打扰。   图一 通道程序，管理程序和用户程序的执行时间关系  2 通道的主要功能（如图二所示）： （1）接受CPU 发来的指令，选择一台指定的外围设备与通道相连接 （2）执行CPU 为通道组织的通道程序 （3）管理外围设备的有关地址 （4）管理主存缓冲区的地址 （5）控制外围设备与主存缓冲区间数据交换的个数 （6）

3、指定传送工作结束时要进行的操作 （7）检查外围设备的工作状态，是正常或故障 （8）在数据传输过程中完成必要的格式的变换 三设计思路及代码通道是一种简单的共享通道，主要为多台低速或中速的外围设备服务。它采用分时方式工作，依靠它与cpu之间的高速数据通路分时为多台设备服务。  如果通道上连接了多个外围设备，则此时通道上的各个设备轮流占用一个很短的时间片（通常小于100微秒）传输一个字节，或者说，不同的设备在他所分得的时间片内与通道在逻辑上建立传输连接，此方式也叫做字节交叉方式。与此同时，它还允许一个设备一次占用通道比较长的时间传输一组数据。或者说与

4、通道的连接可以根据需要维持到一组数据全部传送完成，这也称为成组方式。  本次试验主要模拟的是字节交叉方式程序源代码：import java.awt.*;import java.awt.event.*;import javax.swing.*;import javax.swing.table.*;public class ChannelDeal extends Frame public static void main(String args) ChannelDeal lruc = new ChannelDeal();lruc.lauchFrame();Graphics g;

5、Image offScreenImage = null;Label jlabel1;Label jlabel2;TextArea jta1;TextField jtf2;TextField jtf3;Button jb_input;Button run;JScrollPane jsp;JTable jt;DefaultTableModel dtm;public void lauchFrame() this.setLayout(null);this.setBounds(100, 100, 600, 500);this.setBackground(Color.cyan);this.setVisib

6、le(true);jlabel1 = new Label("请选择设备:");jlabel2 = new Label("请输入设备内容:");jta1 = new TextArea();jtf2 = new TextField();jtf3 = new TextField();jb_input = new Button("输入"); run = new Button("运行通道管理器");jlabel1.setBounds(50, 50, 70, 20);jlabel2.setBounds(230, 50, 90,

7、 20);jta1.setBounds(50, 100, 500, 150);jtf2.setBounds(130, 50, 70, 20);jtf3.setBounds(330, 50, 90, 20);jb_input.setBounds(450, 50, 60, 20);run.setBounds(450, 260, 100, 20);this.add(jlabel1);this.add(jlabel2);this.add(jta1);this.add(jtf2);this.add(jtf3);this.add(jb_input);this.add(run);this.addWindow

8、Listener(new WindowAdapter() public void windowClosing(WindowEvent e) System.exit(0););jb_input.addActionListener(new InputActionListener();run.addActionListener(new RunActionListener();g = this.getGraphics();new Thread(new PaintThread().start();Object title = "","设备","内容&qu

9、ot;,""dtm = new DefaultTableModel(title, 0);jt = new JTable(dtm);jsp = new JScrollPane(jt);jsp.setViewportView(jt);Panel p = new Panel();p.setBounds(290, 300, 225, 180);p.add(jsp);this.add(p);jta1.append("This is a channel dealing test.n");jta1.append("Please select the faci

10、fity.n");class InputActionListener implements ActionListener public void actionPerformed(ActionEvent e) if(jtf2.getText().equals("") Object options = "OK" ;JOptionPane.showOptionDialog(null, "你的输入存在“”，请按提示输入！", "警告", JOptionPane.DEFAULT_OPTION, JOptionPan

11、e.WARNING_MESSAGE,null, options, options0);dtm.addRow(new Object"", jtf2.getText(), jtf3.getText(), ""); jtf2.setText(""); jtf3.setText("");class RunActionListener implements ActionListener public void actionPerformed(ActionEvent e) new Thread(new TextAreaThre

12、ad().start();class Facility int x, y, width, height;Color color;String s;Boolean flag;public Facility(int x, int y,int width, int height, Color color, String s, Boolean flag) this.x = x;this.y = y;this.width = width;this.height = height;this.color = color;this.s = s;this.flag = flag;public void draw

13、(Graphics g) Color c = g.getColor();g.setColor(color);if(flag = true) g.fillRect(x, y, width, height); else if(flag = false) g.fillOval(x, y, width, height);g.setColor(Color.red);g.drawString(s, x, y+25);g.setColor(c);private class PaintThread implements Runnable public void run() while(true) repain

14、t();try Thread.sleep(500); catch (InterruptedException e) e.printStackTrace();public void paint(Graphics g) Facility f = new Facility(50, 300, 150, 180, Color.gray, "", true);/new一个矩形，表示设备管理器Facility f1 = new Facility(50, 300, 50, 50, Color.blue, "设备1", false);Facility f2 = new F

15、acility(100, 300, 50, 50, Color.cyan, "设备2", false);Facility f3 = new Facility(150, 300, 50, 50, Color.white, "设备3", false);Facility f4 = new Facility(50, 350, 50, 50, Color.black, "设备4", false);Facility f5 = new Facility(100, 350, 50, 50, Color.yellow, "设备5",

16、 false);Facility f6 = new Facility(150, 350, 50, 50, Color.orange, "设备6", false);f.draw(g);f1.draw(g);f2.draw(g);f3.draw(g);f4.draw(g);f5.draw(g);f6.draw(g);if(jt.getRowCount() >= 1) /被选中的设备用红色圆圈代替，现在处理第一个被选择的设备if(jt.getValueAt(0, 1).equals(f1.s) /当第一个被选中的设备是设备1时new Facility(50, 300, 50

17、, 50, Color.red, "", false).draw(g); else if(jt.getValueAt(0, 1).equals(f2.s) /当第一个被选中的设备是设备2时new Facility(100, 300, 50, 50, Color.red, "", false).draw(g); else if(jt.getValueAt(0, 1).equals(f3.s) /当第一个被选中的设备是设备3时new Facility(150, 300, 50, 50, Color.red, "", false).draw

18、(g); else if(jt.getValueAt(0, 1).equals(f4.s) /当第一个被选中的设备是设备4时new Facility(50, 350, 50, 50, Color.red, "", false).draw(g); else if(jt.getValueAt(0, 1).equals(f5.s) /当第一个被选中的设备是设备5时new Facility(100, 350, 50, 50, Color.red, "", false).draw(g); else if(jt.getValueAt(0, 1).equals(f6.

19、s) /当第一个被选中的设备是设备6时new Facility(150, 350, 50, 50, Color.red, "", false).draw(g); if(jt.getRowCount() >= 2) /被选中的设备用红色圆圈代替，现在处理第二个被选择的设备if(jt.getValueAt(1, 1).equals(f1.s) /当第二个被选中的设备是设备1时new Facility(50, 300, 50, 50, Color.red, "", false).draw(g); else if(jt.getValueAt(1, 1).e

20、quals(f2.s) /当第二个被选中的设备是设备2时new Facility(100, 300, 50, 50, Color.red, "", false).draw(g); else if(jt.getValueAt(1, 1).equals(f3.s) /当第二个被选中的设备是设备3时new Facility(150, 300, 50, 50, Color.red, "", false).draw(g); else if(jt.getValueAt(1, 1).equals(f4.s) /当第二个被选中的设备是设备4时new Facility(5

21、0, 350, 50, 50, Color.red, "", false).draw(g); else if(jt.getValueAt(1, 1).equals(f5.s) /当第二个被选中的设备是设备5时new Facility(100, 350, 50, 50, Color.red, "", false).draw(g); else if(jt.getValueAt(1, 1).equals(f6.s) /当第二个被选中的设备是设备6时new Facility(150, 350, 50, 50, Color.red, "", f

22、alse).draw(g); if(jt.getRowCount() >= 3) /被选中的设备用红色圆圈代替，现在处理第三个被选择的设备if(jt.getValueAt(2, 1).equals(f1.s) /当第三个被选中的设备是设备1时new Facility(50, 300, 50, 50, Color.red, "", false).draw(g); else if(jt.getValueAt(2, 1).equals(f2.s) /当第三个被选中的设备是设备2时new Facility(100, 300, 50, 50, Color.red, "

23、", false).draw(g); else if(jt.getValueAt(2, 1).equals(f3.s) /当第三个被选中的设备是设备3时new Facility(150, 300, 50, 50, Color.red, "", false).draw(g); else if(jt.getValueAt(2, 1).equals(f4.s) /当第三个被选中的设备是设备4时new Facility(50, 350, 50, 50, Color.red, "", false).draw(g); else if(jt.getValue

24、At(2, 1).equals(f5.s) /当第三个被选中的设备是设备5时new Facility(100, 350, 50, 50, Color.red, "", false).draw(g); else if(jt.getValueAt(2, 1).equals(f6.s) /当第三个被选中的设备是设备6时new Facility(150, 350, 50, 50, Color.red, "", false).draw(g); if(jt.getRowCount() >= 4) /被选中的设备用红色圆圈代替，现在处理第四个被选择的设备if(j

25、t.getValueAt(3, 1).equals(f1.s) /当第四个被选中的设备是设备1时new Facility(50, 300, 50, 50, Color.red, "", false).draw(g); else if(jt.getValueAt(3, 1).equals(f2.s) /当第四个被选中的设备是设备2时new Facility(100, 300, 50, 50, Color.red, "", false).draw(g); else if(jt.getValueAt(3, 1).equals(f3.s) /当第四个被选中的设备

26、是设备3时new Facility(150, 300, 50, 50, Color.red, "", false).draw(g); else if(jt.getValueAt(3, 1).equals(f4.s) /当第四个被选中的设备是设备4时new Facility(50, 350, 50, 50, Color.red, "", false).draw(g); else if(jt.getValueAt(3, 1).equals(f5.s) /当第四个被选中的设备是设备5时new Facility(100, 350, 50, 50, Color.r

27、ed, "", false).draw(g); else if(jt.getValueAt(3, 1).equals(f6.s) /当第四个被选中的设备是设备6时new Facility(150, 350, 50, 50, Color.red, "", false).draw(g); if(jt.getRowCount() >= 5) /被选中的设备用红色圆圈代替，现在处理第五个被选择的设备if(jt.getValueAt(4, 1).equals(f1.s) /当第五个被选中的设备是设备1时new Facility(50, 300, 50, 50

28、, Color.red, "", false).draw(g); else if(jt.getValueAt(4, 1).equals(f2.s) /当第五个被选中的设备是设备2时new Facility(100, 300, 50, 50, Color.red, "", false).draw(g); else if(jt.getValueAt(4, 1).equals(f3.s) /当第五个被选中的设备是设备3时new Facility(150, 300, 50, 50, Color.red, "", false).draw(g);

29、 else if(jt.getValueAt(4, 1).equals(f4.s) /当第五个被选中的设备是设备4时new Facility(50, 350, 50, 50, Color.red, "", false).draw(g); else if(jt.getValueAt(4, 1).equals(f5.s) /当第五个被选中的设备是设备5时new Facility(100, 350, 50, 50, Color.red, "", false).draw(g); else if(jt.getValueAt(4, 1).equals(f6.s) /

30、当第五个被选中的设备是设备6时new Facility(150, 350, 50, 50, Color.red, "", false).draw(g);if(jt.getRowCount() >= 6) /被选中的设备用红色圆圈代替，现在处理第六个被选择的设备if(jt.getValueAt(5, 1).equals(f1.s) /当第六个被选中的设备是设备1时new Facility(50, 300, 50, 50, Color.red, "", false).draw(g); else if(jt.getValueAt(5, 1).equals

31、(f2.s) /当第六个被选中的设备是设备2时new Facility(100, 300, 50, 50, Color.red, "", false).draw(g); else if(jt.getValueAt(5, 1).equals(f3.s) /当第六个被选中的设备是设备3时new Facility(150, 300, 50, 50, Color.red, "", false).draw(g); else if(jt.getValueAt(5, 1).equals(f4.s) /当第六个被选中的设备是设备4时new Facility(50, 35

32、0, 50, 50, Color.red, "", false).draw(g); else if(jt.getValueAt(5, 1).equals(f5.s) /当第六个被选中的设备是设备5时new Facility(100, 350, 50, 50, Color.red, "", false).draw(g); else if(jt.getValueAt(5, 1).equals(f6.s) /当第六个被选中的设备是设备6时new Facility(150, 350, 50, 50, Color.red, "", false)

33、.draw(g); public void update(Graphics g) this.paint(g); class TextAreaThread implements Runnable ChannelDeal cd = new ChannelDeal(); public void run() for(int i=0; i<3; i+) jta1.setText("The CPU is doing something."); try Thread.sleep(500); catch(InterruptedException e) e.printStackTrac

34、e(); jta1.setText("The CPU is doing something."); try Thread.sleep(500); catch(InterruptedException e) e.printStackTrace(); jta1.append("n"); char buffer1 = null;char buffer2 = null;char buffer3 = null;char buffer4 = null;char buffer5 = null;char buffer6 = null;if(jt.getRowCount(

35、) = 1) /只选中一个设备时jta1.append("设备号:" + jt.getValueAt(0, 1) + " 内容:n"); try Thread.sleep(1000); catch(InterruptedException e) e.printStackTrace(); String s = (String) jt.getValueAt(0, 2);/s用于存放该设备的内容buffer1 = s.toCharArray();/buffer1存放内容的字符形式String s1 = ""for(int i=0; i<

36、;buffer1.length; i+) s1 = s1 + buffer1i;/s1一个字符一个字符的增加jta1.append("设备号:" + jt.getValueAt(0, 1) + " 内容:" + s1 + "n");try Thread.sleep(1000); catch(InterruptedException e) e.printStackTrace(); else if(jt.getRowCount() = 2) /选中两个设备时jta1.append("设备号:" + jt.getValu

37、eAt(0, 1) + " 内容:n");jta1.append("设备号:" + jt.getValueAt(1, 1) + " 内容:n"); try Thread.sleep(1000); catch(InterruptedException e) e.printStackTrace(); String s = (String) jt.getValueAt(0, 2);/s用于存放第一个设备的内容buffer1 = s.toCharArray();/buffer1存放第一个设备的内容的字符形式s = (String) jt.ge

38、tValueAt(1, 2);/s用于存放第二个设备的内容buffer2 = s.toCharArray();/buffer1存放第二个设备的内容的字符形式String s1 = ""String s2 = ""int size = 0;/size用于存放设备中最长内容的长度if(buffer1.length >= buffer2.length) size = buffer1.length;for(int i=0; i<size; i+) if(i < buffer1.length) s1 = s1 + buffer1i;/s1一个字符

39、一个字符的增加jta1.append("设备号:" + jt.getValueAt(0, 1) + " 内容:" + s1 + "n");jta1.append("设备号:" + jt.getValueAt(1, 1) + " 内容:" + s2 + "n");try Thread.sleep(1000); catch(InterruptedException e) e.printStackTrace(); if(i < buffer2.length) s2 = s2

40、+ buffer2i;/s2一个字符一个字符的增加 jta1.append("设备号:" + jt.getValueAt(0, 1) + " 内容:" + s1 + "n"); jta1.append("设备号:" + jt.getValueAt(1, 1) + " 内容:" + s2 + "n"); try Thread.sleep(1000); catch(InterruptedException e) e.printStackTrace(); else if(jt.ge

41、tRowCount() = 3) /选中三个设备时jta1.append("设备号:" + jt.getValueAt(0, 1) + " 内容:n");jta1.append("设备号:" + jt.getValueAt(1, 1) + " 内容:n");jta1.append("设备号:" + jt.getValueAt(2, 1) + " 内容:n"); try Thread.sleep(1000); catch(InterruptedException e) e.pr

42、intStackTrace(); String s = (String) jt.getValueAt(0, 2);/s用于存放第一个设备的内容buffer1 = s.toCharArray();/buffer1存放第一个设备的内容的字符形式s = (String) jt.getValueAt(1, 2);/s用于存放第二个设备的内容buffer2 = s.toCharArray();/buffer2存放第二个设备的内容的字符形式s = (String) jt.getValueAt(2, 2);/s用于存放第三个设备的内容buffer3 = s.toCharArray();/buffer3存放第

43、三个设备的内容的字符形式String s1 = ""String s2 = ""String s3 = ""int size = 0;/size用于存放设备中最长内容的长度if(buffer1.length>=buffer2.length && buffer1.length>=buffer3.length) size = buffer1.length; else if(buffer2.length>=buffer1.length && buffer2.length>=buffer

44、3.length) size = buffer2.length; else size = buffer3.length;for(int i=0; i<size; i+) if(i < buffer1.length) s1 = s1 + buffer1i;/s1一个字符一个字符的增加jta1.append("设备号:" + jt.getValueAt(0, 1) + " 内容:" + s1 + "n");jta1.append("设备号:" + jt.getValueAt(1, 1) + " 内

45、容:" + s2 + "n");jta1.append("设备号:" + jt.getValueAt(2, 1) + " 内容:" + s3 + "n");try Thread.sleep(1000); catch(InterruptedException e) e.printStackTrace(); if(i < buffer2.length) s2 = s2 + buffer2i;/s2一个字符一个字符的增加 jta1.append("设备号:" + jt.getValue

46、At(0, 1) + " 内容:" + s1 + "n"); jta1.append("设备号:" + jt.getValueAt(1, 1) + " 内容:" + s2 + "n"); jta1.append("设备号:" + jt.getValueAt(2, 1) + " 内容:" + s3 + "n"); try Thread.sleep(1000); catch(InterruptedException e) e.printSt

47、ackTrace(); if(i < buffer3.length) s3 = s3 + buffer3i;/s3一个字符一个字符的增加 jta1.append("设备号:" + jt.getValueAt(0, 1) + " 内容:" + s1 + "n"); jta1.append("设备号:" + jt.getValueAt(1, 1) + " 内容:" + s2 + "n"); jta1.append("设备号:" + jt.getValue

48、At(2, 1) + " 内容:" + s3 + "n"); try Thread.sleep(1000); catch(InterruptedException e) e.printStackTrace(); else if(jt.getRowCount() = 4) /选中四个设备时jta1.append("设备号:" + jt.getValueAt(0, 1) + " 内容:n");jta1.append("设备号:" + jt.getValueAt(1, 1) + " 内容:n

49、");jta1.append("设备号:" + jt.getValueAt(2, 1) + " 内容:n");jta1.append("设备号:" + jt.getValueAt(3, 1) + " 内容:n"); try Thread.sleep(1000); catch(InterruptedException e) e.printStackTrace(); String s = (String) jt.getValueAt(0, 2);/s用于存放第一个设备的内容buffer1 = s.toChar

50、Array();/buffer1存放第一个设备的内容的字符形式s = (String) jt.getValueAt(1, 2);/s用于存放第二个设备的内容buffer2 = s.toCharArray();/buffer2存放第二个设备的内容的字符形式s = (String) jt.getValueAt(2, 2);/s用于存放第三个设备的内容buffer3 = s.toCharArray();/buffer3存放第三个设备的内容的字符形式s = (String) jt.getValueAt(3, 2);/s用于存放第四个设备的内容buffer4 = s.toCharArray();/buf

51、fer4存放第四个设备的内容的字符形式String s1 = ""String s2 = ""String s3 = ""String s4 = ""int size = 0;/size用于存放设备中最长内容的长度if(buffer1.length>=buffer2.length && buffer1.length>=buffer3.length && buffer1.length>=buffer4.length) size = buffer1.length; el

52、se if(buffer2.length>=buffer1.length && buffer2.length>=buffer3.length && buffer2.length>=buffer4.length) size = buffer2.length; else if(buffer3.length>=buffer1.length && buffer3.length>=buffer2.length && buffer3.length>=buffer4.length)size = buffer3

53、.length; else size = buffer4.length;for(int i=0; i<size; i+) if(i < buffer1.length) s1 = s1 + buffer1i;/s1一个字符一个字符的增加jta1.append("设备号:" + jt.getValueAt(0, 1) + " 内容:" + s1 + "n");jta1.append("设备号:" + jt.getValueAt(1, 1) + " 内容:" + s2 + "n&

54、quot;);jta1.append("设备号:" + jt.getValueAt(2, 1) + " 内容:" + s3 + "n");jta1.append("设备号:" + jt.getValueAt(3, 1) + " 内容:" + s4 + "n");try Thread.sleep(1000); catch(InterruptedException e) e.printStackTrace(); if(i < buffer2.length) s2 = s2

55、+ buffer2i;/s2一个字符一个字符的增加 jta1.append("设备号:" + jt.getValueAt(0, 1) + " 内容:" + s1 + "n"); jta1.append("设备号:" + jt.getValueAt(1, 1) + " 内容:" + s2 + "n"); jta1.append("设备号:" + jt.getValueAt(2, 1) + " 内容:" + s3 + "n&quo

56、t;); jta1.append("设备号:" + jt.getValueAt(3, 1) + " 内容:" + s4 + "n"); try Thread.sleep(1000); catch(InterruptedException e) e.printStackTrace(); if(i < buffer3.length) s3 = s3 + buffer3i;/s3一个字符一个字符的增加 jta1.append("设备号:" + jt.getValueAt(0, 1) + " 内容:" + s1 + "n"); jta1.append("设备号:" + jt.getValueAt(1, 1) + " 内容:" + s2 + "n&qu