缓冲区管理
一、缓冲区的概念
（一）实现方式
缓冲区是一个存储区域，可以有两种实现方式：
-
用专门的硬件寄存器组成缓冲区 ：
成本较高，容量较小，一般仅用在对速度要求非常高的场合
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利用内存的一部分作为缓冲区：
一般情况下的选择。I/O 软件层次结构的“设备独立性软件”的缓冲区管理就是要组织管理好这些缓冲区
——补充：本节介绍的是“内存作为缓冲区”
（二）作用
- 缓和 CPU 与 I/O 设备之间速度不匹配的矛盾
- 减少对 CPU 的中断频率，放宽对 CPU 中断响应时间的限制
- 解决数据粒度不匹配的问题（对粒度的理解：数据交换规模）
- 提高 CPU 与 I/O 设备之间的并行性
二、单缓冲
理解：
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缓冲区为空时将其设为写状态，只有写满后才可以设为读状态，读状态时只有把数据读完才能变为写状态。
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这里比较抽象难理解，往缓冲区输入数据和输出数据都是原子操作，空的时候才能输入，满的时候才能输出。如何定义“空”和“满”则实际由用户编程决定。
结论：采用单缓冲策略，处理一块数据平均耗时 Max(T, C)+M
三、双缓冲
采用双缓冲的策略即在主存中为其分配两个缓冲区
（补充，第二张甘特图有点问题，建议自己画一遍捋一捋）
结论：采用双缓冲策略，处理一块数据平均耗时 Max(T, C+M）
——使用单/双缓冲在通信时的区别
假设两台机器 A，B 之间通信时，配置缓冲区用于数据的发送和接受。
两台机器各自配置：
- 单缓冲区：在任一时刻只能实现数据的单向传输。（类比半双工通信）
- 双缓冲区：在同一时刻可以实现双向的数据传输。（类比全双工通信）
四、循环缓冲区
理解：看作循环队列，其中
out 指针类比充满数据的缓冲区队列的队头，用于取
in 指针类比空缓冲区的队列的队头，用于存
五、缓冲池
（绿色对话框模拟的时④的过程）
标签：类比,队列,缓冲,管理,缓冲区,数据,CPU From： https://www.cnblogs.com/Wind730/p/18609867/buffer-management-3cgck