中斷與處理機(jī)調(diào)度ppt課件-文庫(kù)吧資料
2025-05-18 05:46本頁(yè)面
【正文】 rity – goodness ? if(Realtime)goodness=1000+priority ? if(Timesharing amp。 ? Eg. ? 某時(shí)刻前必須開(kāi)始處理 ? 某時(shí)刻前必須處理完畢 ? 實(shí)時(shí)調(diào)度： ? 合理安排就緒實(shí)時(shí)任務(wù)的執(zhí)行次序，滿(mǎn)足每個(gè)實(shí)時(shí)任務(wù)時(shí)間約束條件的調(diào)度。 作業(yè)調(diào)度程序 (1) 內(nèi)存已有 n 道作業(yè) 等 待 T 輸入井中有后備作業(yè) 等 待 F 訪(fǎng)問(wèn)磁盤(pán)中 JCB表 根據(jù)調(diào)度參數(shù) 按作業(yè)調(diào)度算法選擇后備作業(yè) 作業(yè)狀態(tài)標(biāo)志為“執(zhí)行” 為該作業(yè)建立作業(yè)控制進(jìn)程 作業(yè)與高級(jí)調(diào)度 (Cont.) 2. 批處理作業(yè)調(diào)度程序 (2) 對(duì)終止的作業(yè)控制進(jìn)程進(jìn)行善后處理。 作業(yè)與高級(jí)調(diào)度 ? 作業(yè)狀態(tài) : ? 提交 : 輸入機(jī)向輸入井傳送 ? 后備 : 在輸入井 ,尚未進(jìn)入內(nèi)存 ? 執(zhí)行 : 分解為進(jìn)程 ,在內(nèi)存處理 ? 完成 : 處理完畢 ,結(jié)果在輸出井 ? 退出 : 由輸出井向打印機(jī)傳送 作業(yè)與高級(jí)調(diào)度 ? 狀態(tài)轉(zhuǎn)換 : – 提交 ?后備 : 由 SPOOLing輸入進(jìn)程完成 – Simultaneous Peripheral Operation OnLine – 后備 ?執(zhí)行 : 由作業(yè)調(diào)度 (1)(高級(jí)調(diào)度 )完成 – 高級(jí)調(diào)度 : 系統(tǒng)進(jìn)程 – 執(zhí)行 ?完成 : 由作業(yè)調(diào)度 (2)完成 – 完成 ?退出 : 由 SPOOLing輸出進(jìn)程完成 提交 后備 執(zhí)行 完成 退出 SPOOLing輸入 作業(yè)調(diào)度 1 作業(yè)調(diào)度 2 SPOOLing輸出 作業(yè)控制塊與作業(yè)表 ? JCB（ Job Control Block）：作業(yè)存在的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，其中保存系統(tǒng)對(duì)作業(yè)進(jìn)行管理的全部信息 ? 作業(yè)標(biāo)識(shí) ? 所屬用戶(hù) ? 作業(yè)狀態(tài) ? 調(diào)度參數(shù) ? 輸入井地址 ? 輸出井地址 ? 資源需求 ? 進(jìn)入時(shí)間 ? 處理時(shí)間 ? 完成時(shí)間 ? SPOOling輸入建立，作業(yè)調(diào)度使用， SPOOling輸出撤銷(xiāo)。 處理機(jī)調(diào)度時(shí)機(jī) ? 運(yùn)行進(jìn)程結(jié)束； ? 運(yùn)行進(jìn)程等待； ? 核心級(jí)現(xiàn)場(chǎng) =PCB ? 處理機(jī)被剝奪。 ? 例如：通用系統(tǒng)中： ? 隊(duì)列 1：實(shí)時(shí)進(jìn)程就緒隊(duì)列（ HPF） ? 隊(duì)列 2：分時(shí)進(jìn)程就緒隊(duì)列 （ RR） ? 隊(duì)列 3：批處理進(jìn)程就緒隊(duì)列 （ HPF） 3. 反饋排隊(duì)算法 (FB) ? FeedBack: ? 多個(gè)就緒隊(duì)列，進(jìn)程所屬隊(duì)列可變。 循環(huán)輪轉(zhuǎn)算法 (Cont.) ? 時(shí)間片長(zhǎng)度： 幾十毫秒 ?幾百毫秒 (eg. 50ms) ? 過(guò)長(zhǎng)：響應(yīng)速度慢； ? 過(guò)短：系統(tǒng)開(kāi)銷(xiāo) (overhead)大。 循環(huán)輪轉(zhuǎn)算法 (RR) ? Round Robin(RR) ? 基本輪轉(zhuǎn) ? 時(shí)間片 (quantum,time slice)長(zhǎng)度固定，不變； ? 所有進(jìn)程等速向前推進(jìn)。 ? 計(jì)算公式： p_pri=min{127, USER+p_cpu/16+p_nice} ? 定義 USER=100； ? p_cpu: 運(yùn)行進(jìn)程每 20ms加 1（優(yōu)先級(jí)降低） ，其它進(jìn)程每 1200ms減 10（優(yōu)先級(jí)提高）； ? p_nice: 可以通過(guò)系統(tǒng)調(diào)用 nice(… )修改的量：規(guī)定用戶(hù)進(jìn)程 0~20之間（低），系統(tǒng)進(jìn)程 20~+20之間（高）。 ? 響應(yīng)速度快，開(kāi)銷(xiāo)大。 ? 響應(yīng)速度慢，開(kāi)銷(xiāo)小。 ? 長(zhǎng)作業(yè)可能被餓死。 ? Process Arrival time Burst time ? P1 0 27 ? P2 1 3 ? P3 2 5 ? CPU調(diào)度狀況可用 Gantt 圖表示 ． 0 27 30 35 P1 P2 P3 先到先服務(wù)算法 (Cont.) 進(jìn)程 到達(dá)時(shí)間 運(yùn)行時(shí)間 開(kāi)始時(shí)間 完成時(shí)間 周轉(zhuǎn)時(shí)間 帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間 P1 0 27 0 27 27 1 P2 1 3 27 30 29 P3 2 5 30 35 33 平均周轉(zhuǎn)時(shí)間 =(27+29+33)/3= 平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間 =(1++)/3= T W0 27 30 35 P1 P2 P3 先到先服務(wù)算法 (Cont.) ? 優(yōu)點(diǎn)： ? “ 公平 ” ； ? 缺點(diǎn) : ? 短作業(yè)等待時(shí)間長(zhǎng)。 ? 進(jìn)程運(yùn)行 ,直到結(jié)束、等待或被搶先 ? 非剝奪式 (nonpreemptive) ? 就緒進(jìn)程 不可 從運(yùn)行進(jìn)程手中 搶占 CPU。通常 α取 。 ? 進(jìn)程運(yùn)行行為： ? CPU burst, I/O burst, CPU burst, I/O burst, …… ? CPU調(diào)度：考慮處于 CPU burst進(jìn)程集合 ? CPU burst時(shí)間根據(jù)以前行為推定。 (min) ? 系統(tǒng)開(kāi)銷(xiāo) 。 (max) ? 周轉(zhuǎn)時(shí)間 。 處理機(jī)調(diào)度 ? 處理機(jī)調(diào)度算法 ? 按什么原則分配 ? 處理機(jī)調(diào)度時(shí)機(jī) ? 何時(shí)重新分配 ? 處理機(jī)調(diào)度過(guò)程 ? 如何完成分配 處理機(jī)調(diào)度算法 ? 考慮因素（ scheduling criteria） ? CPU利用率 。 (max) ? 吞吐量 。 (min) ? 響應(yīng)時(shí)間 。 (min) 調(diào)度參數(shù) ?? ?? ?? ni iini i RTnWnW 11 )(1)(1??? ni iTnT 1 )(1RTW ?sf ttT ??周轉(zhuǎn)時(shí)間：完成時(shí)間 進(jìn)入時(shí)間 平均周轉(zhuǎn)時(shí)間：周轉(zhuǎn)時(shí)間的平均值 帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間：周轉(zhuǎn)時(shí)間 /運(yùn)行時(shí)間 平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間：帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間的平均值 CPU burst vs. I/O burst ? 陣發(fā)期 : ? CPU burst cycle: 進(jìn)程 (線(xiàn)程 )使用 CPU計(jì)算； ? I/O burst cy
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