什么是处理器管理?
管理、调度和分派 处理器,控制程序执行
资源分配;进程调度
进程:资源分配和管理的单位;线程:处理器调度的单位
处理器的相关知识
regs,user and kernel
PSW:一组值 哪个程序的PSW在CPU上,CPU正在跑哪个程序。
中断发生将PSW保存到栈上。(这部分不是软件做的 Sp指向的就是栈(一个内存空间
中断技术
中断:向CPU报告设备已经完成某某操作。并法基础
优先级;中断屏蔽;快中断慢中断;delay
进程与线程
用户空间实现线程:eg POSIX
可移植,但一个阻塞整个进程阻塞。
进程上下文
处理器状态转换
stateDiagram
用户态 --> 内核态
内核态 --> 用户态
此时仍在同一个进程中运行。
处理器调度
考虑的主要因素:
- 资源利用率CPU有效工作时间/CPU总运行时间
- 吞吐率:单位时间内处理的作业数
- 公平性:确保每个用户,每个进程获得合理的CPU份额或其他资源份额,不会出现“饿死”现象
- 响应时间(分时系统、实时系统):从作业提交到收到回应的时间
- 周转时间(批处理系统):作业提交开始到作业完成的时间
平均周转时间(t完成时间 - t到达时间)求和/ n、平均带权周转时间(权值=t周转时间/t所需运行时间)
作业管理与调度
等待时间:从job到达一直到被完全开始调度执行的时间
周转时间:从job到达一直到被完全调度执行结束的时间(等待时间+处理时间)
aging:$𝑇_{n+1}=𝑎\; t_n+(1−𝑎)𝑇_n$;$T_1=t_1$
低级调度
什么是实时系统?
–时间因素非常关键的系统,强调响应时间
其中m为事件总数,Ci为某个事件的处理时间,Pi为事件发生的周期