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端口I/O 介绍: 一种I/O编址方式是端口映射I/O(port-mapped I/O), CPU使用专门的I/O指令对设备进行访问, 并把设备的地址称作端口号. 在执行其中的一条指令时,CPU使用地址总线选择所请求的I/O端口,使用数据总线在CPU寄存器和端口之间传送数据. 目的: 系统设计者的主要目的是提供对I/O编程的统一方法,但又不牺牲性能.为了达到这个目的,每个设备的I/O 端口都被组织成一组专用寄存器.CPU把要发给设备的命令写入控制寄存器(control register),并从状…
参考自:http://blog.csdn.net/zyhorse2010/article/details/6590488 CPU地址空间 (一)地址的概念 1)物理地址:CPU地址总线传来的地址,由硬件电路控制其具体含义.物理地址中很大一部分是留给内存条中的内存的,但也常被映射到其他存储器上 (如显存.BIOS等).在程序指令中的虚拟地址经过段映射和页面映射后,就生成了物理地址,这个物理地址被放到CPU的地址线上. 物理地址空间,一部分给物理RAM(内存)用,一部分给总线用,这是由硬件设计来决定…
最近在看NVMeDirect和SPDK的源码,觉得有必要梳理一下MMIO和PMIO的区别.关于MMIO和PMIO,维基百科上是这么讲滴, Memory-mapped I/O (MMIO) and port-mapped I/O (PMIO) (which is also called isolated I/O) are two complementary methods of performing input/output (I/O) between the central processing…
林炳文Evankaka原创作品.转载请注明出处http://blog.csdn.net/evankaka 摘要:本文主要讲了java中内存映射的原理及过程,与传统IO进行了对比,最后,用实例说明了结果. 一.java中的内存映射IO和内存映射文件是什么? 内存映射文件非常特别,它允许Java程序直接从内存中读取文件内容,通过将整个或部分文件映射到内存,由操作系统来处理加载请求和写入文件,应用只需要和内存打交道,这使得IO操作非常快.加载内存映射文件所使用的内存在Java堆区之外.Java编程语言…
内存映射mmap是Linux内核的一个重要机制,它和虚拟内存管理以及文件IO都有直接的关系,这篇细说一下mmap的一些要点. 修改(2015-11-12):Linux的虚拟内存管理是基于mmap来实现的.vm_area_struct是在mmap的时候创建的,vm_area_strcut代表了一段连续的虚拟地址,这些虚拟地址相应地映射到一个后备文件或者一个匿名文件的虚拟页.一个vm_area_struct映射到一组连续的页表项.页表项又指向物理内存page,这样就把一个文件和物理内存页相映射. 来…
内存映射mmap是Linux内核的一个重要机制,它和虚拟内存管理以及文件IO都有直接的关系,这篇细说一下mmap的一些要点. 修改(2015-11-12):Linux的虚拟内存管理是基于mmap来实现的.vm_area_struct是在mmap的时候创建的,vm_area_strcut代表了一段连续的虚拟地址,这些虚拟地址相应地映射到一个后备文件或者一个匿名文件的虚拟页.一个vm_area_struct映射到一组连续的页表项.页表项又指向物理内存page,这样就把一个文件和物理内存页相映射. 来…
Java Memory-Mapped File所使用的内存分配在物理内存而不是JVM堆内存,且分配在OS内核. 1: 内存映射文件及其应用 - 实现一个简单的消息队列 / 计算机程序的思维逻辑 在一般的文件读写中,会有两次数据拷贝,一次是从硬盘拷贝到操作系统内核,另一次是从操作系统内核拷贝到用户态的应用程序.而在内存映射文件中,一般情况下,只有一次拷贝,且内存分配在操作系统内核,应用程序访问的就是操作系统的内核内存空间,这显然要比普通的读写效率更高. 内存映射文件的另一个重要特点是,它可以被多个…
内存映射文件是利用虚拟内存把文件映射到进程的地址空间中去,在此之后进程操作文件,就 像操作进程空间里的地址一样了,比如使用c语言的memcpy等内存操作的函数.这种方法能够很好的应用在需要频繁处理一个文件或者是一个大文件的场合, 这种方式处理IO效率比普通IO效率要高 共享内存是内存映射文件的一种特殊情况,内存映射的是一块内存,而非磁盘上的文件.共享内存的主语是进程(Process),操作系统默认会给每一 个进程分配一个内存空间,每一个进程只允许访问操作系统分配给它的哪一段内存,而不能访问其他进…
缓冲IO 在介绍缓冲IO之前需要先了解一下常用的机械硬盘的原理与特点 一个机械硬盘中装有多个盘片 每个盘片上有多个同心圆(磁道) 每个同心圆又由多个弧(扇区)组成,每个弧上都记录了等量的数据(比方说512byte) 如果发起一个随机读写请求,磁头需要先找到对应的磁道,然后等待对应的扇区旋转到磁头正下方才能开始读取数据(民用机械硬盘的转速一般在5400或者7200RPM,工业界倒是经常使用10000RPM的机械硬盘.但是它们的寻道时间大概都在几ms到十几ms左右) 机械硬盘的顺序读写很快(一般在1…
  文件通道总是阻塞式的. 文件通道不能创建,只能通过(RandomAccessFile.FileInputStream.FileOutputStream)getChannel()获得,具有与File形同的访问权限. 线程安全.   文件锁:锁的对象是文件. package org.windwant.nio; import java.io.File; import java.io.FileNotFoundException; import java.io.IOException; import…