處理機管理ppt課件(2)-wenkub
2023-01-25 01:30:21 本頁面
【正文】 執(zhí)行；反之一程序可以對應(yīng)多個進程，即同一程序段可在不同數(shù)據(jù)集合上運行，可構(gòu)成不同的進程 。 這些 “ 并發(fā)程序 ”就構(gòu)成了一個 “ 并發(fā)環(huán)境 ” 。 （ 2）由進程自行使用。 （ 2）資源獨占。 第 3節(jié) 處理機管理 作業(yè)狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖 提交 收容 運行 完成 設(shè)備管理 作業(yè)管理 去分配 圖 第 3節(jié) 處理機管理 作業(yè)控制塊（ JCB） 為了管理和調(diào)度作業(yè)，當(dāng)作業(yè)被收容到外存儲器中后，系統(tǒng)為每個作業(yè)建立一個作業(yè)控制塊。 指令分類：特權(quán)指令和非特權(quán)指令 處理機狀態(tài)：管態(tài)和目態(tài) 第 3節(jié) 處理機管理 作業(yè)管理 作業(yè)狀態(tài) 1）提交狀態(tài)：用戶向機房提交作業(yè)或通過終端鍵盤將作業(yè)輸入。第 3節(jié) 處理機管理 第 3節(jié) 處理機管理 引言 作業(yè)管理 進程的引入和定義 進程控制 線程的基本概念 進程調(diào)度 進程通信 死鎖問題 開 始 第 3節(jié) 處理機管理 引言 處理機管理是操作系統(tǒng)的基本管理功能之一，它所關(guān)心的是處理機的分配問題。 2）收容狀態(tài)：作業(yè)的全部信息已輸入外存儲器中等待運行。 其 內(nèi)容主要 有：作業(yè)名、狀態(tài)、優(yōu)先數(shù)、運行時間、位置、長度、外設(shè)申請等。 （ 3）結(jié)果的無關(guān)性。 第 3節(jié) 處理機管理 3．程序的并發(fā)執(zhí)行及其特性 無論是操作系統(tǒng)自身的程序還是用戶程序 ， 通?？偸谴嬖谝恍┫鄬Κ毩?、 但又能并發(fā)執(zhí)行的程序段 。 第 3節(jié) 處理機管理 進程的定義 定義： 一個具有一定獨立功能的程序關(guān)于某個數(shù)據(jù)集合的一次運行活動。 （ 4）并發(fā)性。 （ 2） 阻塞狀態(tài)：進程等待某種事件完成 （ 例如 ， 等待輸入 /輸出操作的完成 ） 而暫時不能運行的狀態(tài) ， 處于該狀態(tài)的進程不能參加競爭處理機 ， 此時 ， 即使分配給它處理機 ， 它也不能運行 。 （ 3）運行狀態(tài)變化到阻塞狀態(tài)。進程控制塊是在進程創(chuàng)建時產(chǎn)生的，當(dāng)進程存在于系統(tǒng)時（運行），進程控制塊就標識了這個進程。 對操作系統(tǒng)而言 ， 所有進程控制塊將構(gòu)成并發(fā)執(zhí)行控制和維護系統(tǒng)工作的依據(jù) 。 （ 1） 創(chuàng)建進程 。 系統(tǒng)在撤消進程時 ， 又必須先對這些資源進行回收操作 ， 然后再撤消 PCB結(jié)構(gòu) 。 線程本身基本上不擁有系統(tǒng)資源，只擁有一點在運行中必不可少的資源（如程序計數(shù)器、一組寄存器和棧），但它可與同屬一個進程的其它線程共享進程所擁有的全部資源。 3． 擁有資源： 不論是傳統(tǒng)的操作系統(tǒng) ， 還是設(shè)有線程的操作系統(tǒng) ， 進程都是擁有資源的一個獨立單位 ， 它可以擁有自己的資源 。 2．系統(tǒng)功能調(diào)用： 當(dāng)傳統(tǒng)的用戶進程調(diào)用一個系統(tǒng)功能調(diào)用時，要由用戶態(tài)進入核心態(tài)，用戶進程將被阻塞。 第 3節(jié) 處理機管理 進程調(diào)度 進程調(diào)度的職能 進程調(diào)度算法 調(diào)度用的進程狀態(tài)切換圖 第 3節(jié) 處理機管理 進程調(diào)度的職能 （ 1）記錄系統(tǒng)中所有進程的有關(guān)情況。 第 3節(jié) 處理機管理 進程調(diào)度算法 1．先來先服務(wù) 2．時間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度 分級調(diào)度 4．優(yōu)先數(shù)法 第 3節(jié) 處理機管理 1．先來先服務(wù) 這種調(diào)度算法按照進程進入就緒隊列的先后順序來調(diào)度進程 ， 到達得越早 ， 其優(yōu)先數(shù)越高 。 當(dāng)該運行進程用完規(guī)定的時間片時 ， 被迫釋放處理機給下一個處于就緒隊列中的第一個進程 ， 分給這個進程相同的時間片 ， 每個運行完時間片的進程 ， 當(dāng)未遇到任何阻塞時 ， 就回到就緒隊列的尾部 ，并等待下次轉(zhuǎn)到它時再投入運行 。以兩個就緒隊列為例，一個具有較高優(yōu)先數(shù)，另一個具有較低優(yōu)先數(shù)，前者稱為前臺隊列，后者稱為后臺隊列。 第 3節(jié) 處理機管理 確定進程的優(yōu)先數(shù)通常應(yīng)考慮如下幾個因素： （ 1）進程類型。 第 3節(jié) 處理機管理 調(diào)度用的進程狀態(tài)切換圖 圖 調(diào)度用的進程狀態(tài)切換圖 第 3節(jié) 處理機管理 進程通信 臨界資源和臨界區(qū) 進程的通信方式之一 —— 同步與互斥 兩個經(jīng)典的同步 /互斥問題 結(jié)構(gòu)化的同步 /互斥機制 —— 管程 進程的通信方式之二 —— 消息緩沖 第 3節(jié) 處理機管理 臨界資源和臨界區(qū) 在計算機中有許多資源只允許一個進程使用，如果有多個進程同時去使用這類資源就會產(chǎn)生嚴重的錯誤，這樣的資源稱為 臨界資源 。 互斥： 兩個并行的進程 A、 B， 如果當(dāng) A進行某個操作時， B不能做這一操作，進程間的這種限制條件稱為進程互斥，這是引起資源不可共享的原因。每個生產(chǎn)者可不斷地每次往緩沖池中送一個生產(chǎn)產(chǎn)品，而每個消費者則可不斷地每次從緩沖池中取出一個產(chǎn)品。 （ 4）整型量 i和 j初值均為 0， i指示首空緩沖塊序號，j指示首滿緩沖塊序號。
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