—嵌入式操作系統(tǒng)-資料下載頁
2025-07-17 20:03本頁面
【正文】 被占用 4） L重新取得控制權(quán) 5） M出現(xiàn)，取得控制權(quán) ? 結(jié)果： ? M比 H優(yōu)先 如果不斷的 M出現(xiàn)， H不能執(zhí)行 解決方法 ? 采用非搶占式任務(wù)管理 ? 優(yōu)先級(jí)繼承 ? L搶回控制權(quán)后，暫時(shí)繼承 H的優(yōu)先級(jí) ? （ priority inheritance） ? 設(shè) S為正占用著某項(xiàng)共享資源的進(jìn)程 P以及所有正在等待占用這個(gè)資源的進(jìn)程的集合； ? 找出這個(gè)集合中的優(yōu)先級(jí)最高者，其優(yōu)先級(jí)為 P’ ? 把進(jìn)程 P的優(yōu)先級(jí)設(shè)置成 P’ ? 優(yōu)先級(jí)封頂（ priority ceiling） ? 設(shè) S為所有可能競(jìng)爭(zhēng)使用某項(xiàng)共享資源的進(jìn)程的集合。事先為這個(gè)集合規(guī)定一個(gè)優(yōu)先級(jí)上限 p’，使得這個(gè)集合中所有進(jìn)程的優(yōu)先級(jí)都小于 p’。注意 p’并不一定是整個(gè)系統(tǒng)中的最好優(yōu)先級(jí)。 ? 在創(chuàng)建保護(hù)該項(xiàng)資源的信號(hào)量或互斥量時(shí)，將 p’作為一個(gè)參數(shù)。 ? 每當(dāng)有進(jìn)程通過這個(gè)信號(hào)量或互斥量取得共享資源時(shí)，就將此進(jìn)程的優(yōu)先級(jí)暫時(shí)提高到 p’，一直到釋放該項(xiàng)資源的時(shí)候才恢復(fù)其原有的優(yōu)先級(jí)。 可以看出，操作系統(tǒng)的 “ 實(shí)時(shí) ” 與否，并不僅僅取決于速度問題，甚至更多的是反應(yīng)速度和處理時(shí)間的 可預(yù)測(cè)性 問題。 微內(nèi)核與單內(nèi)核 ? 分層模擬 ? 通用計(jì)算機(jī)需要 “ 大而全 ” 的內(nèi)核 ? 你不需要，別人可能需要 ? 當(dāng)局限于某個(gè)具體領(lǐng)域時(shí)，做些 “ 裁減 ” ? 嵌入式系統(tǒng)的用戶群以及對(duì)功能的要求是相對(duì)封閉的 ? 商業(yè)上考慮，大而全也不合適 微內(nèi)核與單內(nèi)核（續(xù)） ? “裁減 ” 或 “ 系統(tǒng)生成 ” 沒有根本上解決問題 ? 將內(nèi)核中的部分內(nèi)容移到內(nèi)核外面，作為服務(wù)進(jìn)程運(yùn)行。 ? 代表： MACH ? 把內(nèi)核中的部分內(nèi)容移到外面，但不作為獨(dú)立的進(jìn)程運(yùn)行，而是作為讓應(yīng)用程序調(diào)用的庫函數(shù)存在。 ? fopen與 open ? socket 微內(nèi)核與單內(nèi)核（續(xù)） ? 在微內(nèi)核中保留哪些東西？ ? 進(jìn)程管理 ? 存儲(chǔ)管理 ? 進(jìn)程間通信 ? 中斷響應(yīng)框架 微內(nèi)核的優(yōu)先級(jí)倒置問題 ? 有 A、 B兩個(gè)應(yīng)用程序， A的優(yōu)先級(jí)比 B高，但是A在睡眠，而 B在運(yùn)行。 ? B需要進(jìn)行文件操作，發(fā)請(qǐng)求給文件服務(wù)進(jìn)程，自己進(jìn)入睡眠，等待文件操作完成 ? 本來在睡眠的文件服務(wù)進(jìn)程接受到 B的請(qǐng)求后開始為 B服務(wù)。 ? 此時(shí) A因某外部事件而變成就緒。 ? 發(fā)生調(diào)度時(shí)， A與文件服務(wù)進(jìn)程都是就緒狀態(tài)。文件服務(wù)進(jìn)程由于優(yōu)先級(jí)高而更為優(yōu)先?？墒俏募?wù)進(jìn)程代表的是 B，因此發(fā)生優(yōu)先級(jí)倒置。 微內(nèi)核的優(yōu)先級(jí)倒置問題 以上問題的解決辦法是采用 “ 客戶驅(qū)動(dòng)優(yōu)先級(jí) ” ，但是對(duì)于 LINUX等操作系統(tǒng)，由于是不可剝奪的，因此天生不可解決。 微內(nèi)核的優(yōu)先級(jí)倒置問題 ? A B C ， C正在運(yùn)行 ? C需要文件操作，發(fā)請(qǐng)求給文件服務(wù)進(jìn)程，進(jìn)入睡眠，等待文件操作完成。 ? 文件服務(wù)進(jìn)程開始為 C服務(wù)，并將優(yōu)先級(jí)設(shè)成與 C相同。 ? 此時(shí) A被外部時(shí)間喚醒，也需要文件操作，發(fā)請(qǐng)求，進(jìn)入睡眠。 ? A的請(qǐng)求在文件服務(wù)進(jìn)程的等待隊(duì)列中。發(fā)生優(yōu)先級(jí)倒置。 微內(nèi)核的優(yōu)先級(jí)倒置問題 ? B由于外部事件變成就緒 ? 由于 B C,B會(huì)被調(diào)度。 ? 對(duì)于 C是合理的，但是對(duì)于 A，太不公平。 ? 如果還有 B1， B2， B3， B4 微內(nèi)核的優(yōu)點(diǎn) ? 小而且簡(jiǎn)單，容易理解，容易維護(hù) ? 各模塊可以獨(dú)立開發(fā) ? 系統(tǒng)配置靈活方便 微內(nèi)核的缺點(diǎn) ? 效率降低 ? 安全降低
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