操作系统的设备管理指的是操作系统对外部设备的管理。在计算机系统中，除了CPU和内存之外，其他大部分硬件设备都称为外设。
现代计算机系统输入/输出设备的品种、规格繁多，其工作方式、原理差异很大。操作系统设备管理的目的一方面是要充分合理地使用外设，提高它们的使用效率；另一方面，就是为了计算机用户能够方便地使用外设。
例如，打印机的规格、型号非常多，但是连接到计算机上的打印机不管是什么规格、什么型号，对于用户来说，使用的方法都是一样的。这就是操作系统设备管理的作用，它屏蔽了设备的具体细节，提供给用户的就是一个统一的“打印机”，给用户的使用带来了极大的方便。
1.设备管理的功能
设备管理的功能包括设备的分配和回收、向用户提供独立于设备的接口、使用各种I/O技术有效地完成I/O操作和提供即插即用技术方便用户进行设备的安装。
（1）设备的分配和回收。现代计算机系统拥有种类繁多的外设，因此必须有效地管理这些设备，提高其使用效率。当有几个进程同时需要使用一台设备时，如果设备不能共享，设备管理必须负责将设备合理地分配给进程，既要能满足进程的要求，又提高设备使用效率。当用户不再使用这些设备时应及时收回。(www.xing528.com)
（2）向用户提供独立于设备的接口。为了方便用户使用设备，设备管理要向用户提供一个独立于设备的接口。用户不必关心设备的具体使用细节，因为操作系统将所有同类的设备都抽象为相同的逻辑设备，用户只需对这个逻辑设备进行操作。例如，在Word中打印文件时，不论安装的打印机是惠普的，还是佳能的，操作的方式都是一样的，并不需要了解打印机本身的细节。这就是操作系统提供的设备独立性的功能。实际上，在应用程序和设备之间还有一个接口，即设备驱动程序。设备驱动程序要解决和具体设备连接与使用中的各种问题。所以，在安装一种新的设备时，都需要安装相应的驱动程序。
（3）使用各种I/O技术，有效地完成I/O操作。I/O操作不仅仅是设备本身的问题，还包括设备和内存之间的数据传输问题。要充分利用各种I/O技术，包括中断技术、管道技术、DMA技术、缓冲技术等，最大限度地提高处理器与设备之间、设备与设备之间的并行工作程度，从而既提高设备的使用效率，也提高处理器的使用效率。
（4）提供即插即用技术，方便用户进行设备的安装。安装新的外设，除了要正确地进行设备的物理连接外，还要正确地完成设备驱动程序的安装。操作系统中一般都会包括大量的设备驱动程序。操作系统的即插即用功能就是由操作系统帮助用户选择和安装合适的驱动程序。如果操作系统本身没有包括设备的驱动程序，也会在安装的时候提示用户插入设备的安装磁盘，通过磁盘来安装设备的启动程序。
驱动程序的安装中有一件很专业的工作，就是为外设配置中断号（IRQ），不同的设备应该使用不同的中断号。如果几个设备同时使用一个中断号，就会发生中断冲突。对于用户来说，一般并不知道哪些中断号还可以使用，安装并不容易。即插即用就解决了这些问题。所以，用户使用和安装外设是一件较容易的事情。在Windows系统中，用户可以通过“设备管理器”来查看设备的驱动程序的信息（见图3-5）。
图3-5 设备管理器和驱动程序
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