من أجل جعل كل برنامج يشارك في التنفيذ المتزامن ، بما في ذلك البيانات التي يمكن تشغيلها بشكل مستقل ، يجب تكوين بنية بيانات خاصة لها في نظام التشغيل ، تسمى كتلة التحكم في العملية (PCB، كتلة التحكم في العمليات). هناك تطابق واحد لواحد بين العملية وثنائي الفينيل متعدد الكلور ، ولا يمكن تعديل عملية المستخدم.

دور كتلة التحكم في عملية ثنائي الفينيل متعدد الكلور:

من أجل تسهيل وصف النظام وإدارة تشغيل العملية ، يتم تحديد هيكل البيانات على وجه التحديد لكل عملية في جوهر نظام التشغيل-عملية التحكم بلوك PCB (كتلة التحكم في العملية). كجزء من كيان العملية ، يسجل PCB جميع المعلومات التي يحتاجها نظام التشغيل لوصف الوضع الحالي للعملية وإدارة تشغيل العملية. إنها أهم بنية بيانات مسجلة في نظام التشغيل. يتمثل دور PCB في جعل البرنامج (بما في ذلك البيانات) الذي لا يمكن تشغيله بشكل مستقل في بيئة متعددة البرامج وحدة أساسية يمكن تشغيلها بشكل مستقل ، وهي عملية يمكن تنفيذها بالتزامن مع العمليات الأخرى.

(2) يمكن لثنائي الفينيل متعدد الكلور أن يحقق وضع التشغيل المتقطع. في بيئة متعددة البرامج ، يعمل البرنامج في وضع التشغيل المتقطع التوقف والانطلاق. عندما يتم تعليق العملية بسبب الحظر ، يجب أن تحتفظ بمعلومات موقع وحدة المعالجة المركزية عند تشغيلها. بعد الحصول على PCB ، يمكن للنظام حفظ معلومات موقع وحدة المعالجة المركزية في PCB للعملية المتقطعة للاستخدام عند استعادة موقع وحدة المعالجة المركزية عند جدولة العملية للتنفيذ مرة أخرى. لذلك ، يمكن التوضيح مرة أخرى أنه في بيئة متعددة البرامج ، كبرنامج ثابت بالمعنى التقليدي ، لأنه لا يمتلك الوسائل لحماية أو حفظ موقع التشغيل الخاص به ، لا يمكنه ضمان استنساخ نتائج التشغيل الخاصة به ، وبالتالي تفقد عملها. الدلالة.

(3) يوفر ثنائي الفينيل متعدد الكلور المعلومات اللازمة لإدارة العملية. عندما يقوم المجدول بجدولة عملية للتشغيل ، يمكنه فقط العثور على البرنامج والبيانات المقابلة وفقًا لمؤشر عنوان بدء البرنامج والبيانات المسجلة في PCB للعملية في الذاكرة أو وحدة التخزين الخارجية ؛ أثناء عملية التشغيل ، عندما يحتاج الملف إلى الوصول إليه. عندما تكون الملفات أو أجهزة الإدخال / الإخراج في النظام ، فإنها تحتاج أيضًا إلى الاعتماد على المعلومات الموجودة في PCB. بالإضافة إلى ذلك ، وفقًا لقائمة الموارد في ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، يمكن تعلم جميع الموارد المطلوبة للعملية. يمكن ملاحظة أنه خلال دورة الحياة الكاملة للعملية ، يتحكم نظام التشغيل دائمًا في العملية ويديرها وفقًا لـ PCB.

(4) يوفر ثنائي الفينيل متعدد الكلور المعلومات اللازمة لجدولة العملية. يمكن جدولة العمليات في حالة الاستعداد فقط للتنفيذ ، ويوفر PCB معلومات حول حالة العملية. إذا كانت العملية في حالة الاستعداد ، يقوم النظام بإدراجها في قائمة انتظار العملية وينتظر المجدول لجدولة ؛ بالإضافة إلى ذلك ، غالبًا ما يكون من الضروري معرفة معلومات أخرى حول العملية عند الجدولة. على سبيل المثال ، في خوارزمية جدولة الأولوية ، تحتاج إلى معرفة أولوية العملية. في بعض خوارزميات الجدولة الأكثر عدلاً ، تحتاج أيضًا إلى معرفة وقت انتظار العملية والأحداث التي تم تنفيذها.

(5) يحقق ثنائي الفينيل متعدد الكلور التزامن والتواصل مع العمليات الأخرى. يتم استخدام آلية مزامنة العملية لتحقيق التشغيل المنسق للعمليات المختلفة. عندما يتم اعتماد آلية الإشارة ، فإنها تتطلب أن يتم تعيين إشارة مقابلة للتزامن في كل عملية. يحتوي PCB أيضًا على منطقة أو مؤشر قائمة انتظار اتصال لعملية الاتصال.

المعلومات الموجودة في كتلة التحكم في العملية:

في كتلة التحكم في العملية ، تتضمن بشكل أساسي المعلومات التالية:

(1) معرّف العملية: يُستخدم معرّف العملية للإشارة إلى العملية بشكل فريد. عادة ما يكون للعملية نوعان من المعرفات: ① المعرفات الخارجية. من أجل تسهيل عملية المستخدم للوصول إلى العملية ، يجب تعيين معرف خارجي لكل عملية. يتم توفيرها من قبل المنشئ وعادة ما تتكون من أحرف وأرقام. من أجل وصف العلاقة الأسرية للعملية ، يجب أيضًا تعيين معرف العملية الأصل ومعرف العملية الفرعية. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن تعيين معرف المستخدم للإشارة إلى المستخدم الذي يمتلك العملية. ② معرف داخلي. من أجل تسهيل استخدام العملية من قبل النظام ، يتم تعيين معرف داخلي للعملية في نظام التشغيل ، أي يتم إعطاء كل عملية معرفًا رقميًا فريدًا ، والذي يكون عادةً الرقم التسلسلي للعملية.

(2) حالة المعالج: تسمى معلومات حالة المعالج أيضًا سياق المعالج ، والذي يتكون أساسًا من محتويات سجلات المعالج المختلفة. تتضمن هذه السجلات: ① سجلات الأغراض العامة ، والمعروفة أيضًا باسم سجلات المستخدم المرئية ، والتي يمكن الوصول إليها بواسطة برامج المستخدم واستخدامها لتخزين المعلومات مؤقتًا. في معظم المعالجات ، يوجد 8 إلى 32 سجلًا للأغراض العامة. في أجهزة الكمبيوتر المهيكلة RISC يمكن أن يكون هناك أكثر من 100 ؛ ② عداد التعليمات ، الذي يخزن عنوان التعليمات التالية التي سيتم الوصول إليها ؛ كلمة حالة البرنامج PSW ، والتي تحتوي على معلومات الحالة ، مثل رمز الشرط ، ووضع التنفيذ ، وعلم قناع المقاطعة ، وما إلى ذلك ؛ ④ مؤشر مكدس المستخدم ، يعني أن كل عملية مستخدم لها واحد أو أكثر من حزم النظام ذات الصلة ، والتي تُستخدم لتخزين معلمات استدعاء النظام والعملية وعناوين المكالمات. يشير مؤشر المكدس إلى أعلى المكدس. عندما يكون المعالج في حالة التنفيذ ، يتم وضع الكثير من المعلومات التي تتم معالجتها في السجل. عند تبديل العملية ، يجب حفظ معلومات حالة المعالج في ثنائي الفينيل متعدد الكلور المقابل ، بحيث يمكن أن يستمر التنفيذ من نقطة التوقف عند إعادة تنفيذ العملية.

(3) معلومات جدولة العملية: عندما يتم جدولة نظام التشغيل ، من الضروري فهم حالة العملية ومعلومات حول جدولة العملية. تتضمن هذه المعلومات: ① حالة العملية ، التي تشير إلى الحالة الحالية للعملية ، والتي تُستخدم كأساس لجدولة العملية والمبادلة. أولوية العملية هي عدد صحيح يستخدم لوصف مستوى الأولوية للعملية باستخدام المعالج. يجب أن تحصل العملية ذات الأولوية الأعلى على المعالج أولاً ؛ ③ معلومات أخرى مطلوبة لجدولة العملية ، والتي تتعلق بخوارزمية جدولة العملية المستخدمة على سبيل المثال ، مجموع الوقت الذي كانت العملية تنتظر فيه وحدة المعالجة المركزية ، ومجموع الوقت الذي تم فيه تنفيذ العملية ، وما إلى ذلك ؛ يشير الحدث إلى الحدث الذي ينتظر أن تتغير العملية من حالة التنفيذ إلى حالة الحظر ، أي سبب الحظر.

(4) معلومات التحكم في العملية: تشير إلى المعلومات اللازمة للتحكم في العملية ، والتي تشمل: عنوان البرنامج والبيانات ، والذاكرة أو عنوان الذاكرة الخارجية للبرنامج والبيانات الموجودة في كيان العملية ، بحيث يمكن جدولتها إلى يتم التنفيذ عند تنفيذ العملية. ، يمكن العثور على البرنامج والبيانات من ثنائي الفينيل متعدد الكلور ؛ مزامنة العملية وآلية الاتصال ، وهي آلية ضرورية للمزامنة والاتصال بالعملية ، مثل مؤشرات قائمة انتظار الرسائل ، والإشارات ، وما إلى ذلك ، ويمكن وضعها في PCB كليًا أو جزئيًا ؛ ③ قائمة الموارد ، حيث يتم سرد جميع الموارد (باستثناء وحدة المعالجة المركزية) التي تتطلبها العملية أثناء تشغيلها ، وهناك أيضًا قائمة بالموارد المخصصة للعملية ؛ ④مؤشر الارتباط الذي يعطي العملية (PCB) العنوان الأول لثنائي الفينيل متعدد الكلور للعملية التالية في قائمة الانتظار.