Er mwyn sicrhau bod pob rhaglen yn cymryd rhan yn y gweithredu cydamserol, gan gynnwys data yn gallu rhedeg yn annibynnol, rhaid ffurfweddu strwythur data arbennig ar ei gyfer yn y system weithredu, a elwir yn floc rheoli prosesau (PCB, Bloc Rheoli Proses). Mae gohebiaeth un i un rhwng y broses a’r PCB, ac ni ellir addasu’r broses defnyddiwr.

Rôl y bloc rheoli prosesau PCB:

Er mwyn hwyluso’r disgrifiad system a’r rheolaeth o weithrediad y broses, mae strwythur data wedi’i ddiffinio’n benodol ar gyfer pob proses yng nghraidd PCB Bloc Rheoli Proses OS (Bloc Rheoli Proses). Fel rhan o endid y broses, mae PCB yn cofnodi’r holl wybodaeth sydd ei hangen ar y system weithredu i ddisgrifio sefyllfa bresennol y broses a rheoli gweithrediad y broses. Dyma’r strwythur data cofnodedig pwysicaf yn y system weithredu. Rôl PCB yw gwneud rhaglen (gan gynnwys data) na all redeg yn annibynnol mewn amgylchedd aml-raglen ddod yn uned sylfaenol a all redeg yn annibynnol, proses y gellir ei gweithredu ar yr un pryd â phrosesau eraill.

(2) Gall PCB wireddu modd gweithredu ysbeidiol. Mewn amgylchedd aml-raglen, mae’r rhaglen yn rhedeg mewn modd gweithredu ysbeidiol stopio a mynd. Pan fydd proses yn cael ei hatal oherwydd blocio, rhaid iddi gadw gwybodaeth safle’r CPU pan fydd yn rhedeg. Ar ôl cael y PCB, gall y system arbed gwybodaeth safle CPU yn PCB y broses ymyrraeth i’w defnyddio pan fydd y safle CPU yn cael ei adfer pan fydd y broses wedi’i gweithredu eto. Felly, gellir ei gwneud yn glir eto na all warantu atgynyrchioldeb ei ganlyniadau gweithredu mewn amgylchedd aml-raglen, fel rhaglen statig yn yr ystyr draddodiadol, oherwydd nad oes ganddo fodd i amddiffyn neu arbed ei safle gweithredu ei hun. , a thrwy hynny golli ei weithrediad. arwyddocâd.

(3) Mae PCB yn darparu gwybodaeth sydd ei hangen ar gyfer rheoli prosesau. Pan fydd yr amserlennydd yn amserlennu proses i’w rhedeg, dim ond yn ôl pwyntydd cyfeiriad cychwyn y rhaglen a’r data a gofnodir yn PCB y broses yn y cof neu mewn storfa allanol y gall ddod o hyd i’r rhaglen gyfatebol a’r data; yn ystod y broses o redeg, pan fydd angen cyrchu’r ffeil Pan fydd y ffeiliau neu’r dyfeisiau I / O yn y system, mae angen iddynt hefyd ddibynnu ar y wybodaeth yn y PCB. Yn ogystal, yn ôl y rhestr adnoddau yn y PCB, gellir dysgu’r holl adnoddau sy’n ofynnol ar gyfer y broses. Gellir gweld bod y system weithredu bob amser yn rheoli ac yn rheoli’r broses yn ôl y PCB yn ystod cylch bywyd cyfan proses.

(4) Mae PCB yn darparu gwybodaeth sydd ei hangen ar gyfer amserlennu prosesau. Dim ond prosesau yn y cyflwr parod y gellir eu hamserlennu i’w gweithredu, ac mae’r PCB yn darparu gwybodaeth am ba gyflwr y mae’r broses ynddo. Os yw’r broses yn y cyflwr parod, mae’r system yn ei mewnosod yn y ciw parod ar gyfer y broses ac yn aros i’r amserlennydd ei hamserlennu. ; ar ben hynny, yn aml mae angen gwybod gwybodaeth arall am y broses wrth amserlennu. Er enghraifft, yn yr algorithm amserlennu blaenoriaeth, mae angen i chi wybod Blaenoriaeth y broses. Mewn rhai algorithmau amserlennu tecach, mae angen i chi hefyd wybod amser aros y broses a’r digwyddiadau sydd wedi’u gweithredu.

(5) Mae PCB yn sylweddoli cydamseru a chyfathrebu â phrosesau eraill. Defnyddir y mecanwaith cydamseru prosesau i wireddu gweithrediad cydgysylltiedig amrywiol brosesau. Pan fydd y mecanwaith semaffor yn cael ei fabwysiadu, mae’n ei gwneud yn ofynnol bod semaffor cyfatebol ar gyfer cydamseru yn cael ei osod ym mhob proses. Mae gan y PCB hefyd bwyntydd ciw ardal neu gyfathrebu ar gyfer cyfathrebu proses.

Gwybodaeth yn y bloc rheoli prosesau:

Yn y bloc rheoli prosesau, mae’n cynnwys y wybodaeth ganlynol yn bennaf:

(1) Dynodwr y broses: Defnyddir dynodwr y broses i nodi proses yn unigryw. Fel rheol mae gan broses ddau fath o ddynodwr: ① dynodwyr allanol. Er mwyn hwyluso’r broses defnyddiwr i gael mynediad i’r broses, rhaid gosod dynodwr allanol ar gyfer pob proses. Fe’i darperir gan y crëwr ac fel rheol mae’n cynnwys llythrennau a rhifau. Er mwyn disgrifio perthynas deuluol y broses, dylid hefyd nodi’r ID proses rhiant ac ID y broses plentyn. Yn ogystal, gellir gosod ID defnyddiwr i nodi’r defnyddiwr sy’n berchen ar y broses. Dynodwr mewnol. Er mwyn hwyluso’r defnydd o’r broses gan y system, mae dynodwr mewnol wedi’i osod ar gyfer y broses yn yr OS, hynny yw, rhoddir dynodwr digidol unigryw i bob proses, sef rhif cyfresol proses fel rheol.

(2) Cyflwr y prosesydd: Gelwir gwybodaeth am gyflwr y prosesydd hefyd yn gyd-destun y prosesydd, sy’n cynnwys yn bennaf gynnwys amrywiol gofrestrau’r prosesydd. Mae’r cofrestrau hyn yn cynnwys: reg Cofrestrau pwrpas cyffredinol, a elwir hefyd yn gofrestrau gweladwy i ddefnyddwyr, sy’n hygyrch i raglenni defnyddwyr ac a ddefnyddir i storio gwybodaeth dros dro. Yn y mwyafrif o broseswyr, mae 8 i 32 o gofrestrau pwrpas cyffredinol. Mewn cyfrifiaduron sydd wedi’u strwythuro gan RISC Gall fod mwy na 100; Coun cownter adeiladu, sy’n storio cyfeiriad y cyfarwyddyd nesaf i’w gyrchu; Word Gair statws rhaglen PSW, sy’n cynnwys gwybodaeth statws, fel cod cyflwr, modd gweithredu, baner mwgwd ymyrraeth, ac ati; Pwyntydd pentwr, Yn golygu bod gan bob proses defnyddiwr un neu sawl pentwr system cysylltiedig, a ddefnyddir i storio paramedrau galwadau proses a system a chyfeiriadau galwadau. Mae pwyntydd y pentwr yn pwyntio at ben y pentwr. Pan fydd y prosesydd yn y cyflwr gweithredu, rhoddir llawer o’r wybodaeth sy’n cael ei phrosesu yn y gofrestr. Pan fydd y broses yn cael ei newid, rhaid cadw gwybodaeth am gyflwr y prosesydd yn y PCB cyfatebol, fel y gall y gweithredu barhau o’r torbwynt pan fydd y broses yn cael ei hail-weithredu.

(3) Gwybodaeth amserlennu prosesau: Pan fydd yr OS yn amserlennu, mae angen deall statws y broses a gwybodaeth am amserlennu prosesau. Mae’r wybodaeth hon yn cynnwys: status Statws proses, sy’n nodi statws cyfredol y broses, a ddefnyddir fel sail ar gyfer amserlennu a chyfnewid prosesau ② Mae blaenoriaeth brosesu yn gyfanrif a ddefnyddir i ddisgrifio lefel flaenoriaeth y broses gan ddefnyddio’r prosesydd. Dylai’r broses â blaenoriaeth uwch gael y prosesydd yn gyntaf; Information Gwybodaeth arall sy’n ofynnol ar gyfer amserlennu prosesau, sy’n gysylltiedig â’r algorithm amserlennu proses a ddefnyddir Er enghraifft, swm yr amser y mae’r broses wedi bod yn aros am y CPU, swm yr amser y gweithredwyd y broses, ac ati; Mae ④Event yn cyfeirio at y digwyddiad sy’n aros i’r broses newid o’r wladwriaeth ddienyddio i’r wladwriaeth flocio, hynny yw, achos y blocio.

(4) Gwybodaeth rheoli prosesau: Yn cyfeirio at y wybodaeth sy’n angenrheidiol ar gyfer rheoli prosesau, sy’n cynnwys: address Cyfeiriad y rhaglen a’r data, cof neu gyfeiriad cof allanol y rhaglen a data yn endid y broses, fel y gellir ei drefnu gweithredu pan weithredir y broses. , Gellir dod o hyd i’r rhaglen a’r data o’r PCB; Mecanwaith cydamseru a chyfathrebu prosesu, sy’n fecanwaith angenrheidiol ar gyfer cydamseru a chyfathrebu prosesau, megis awgrymiadau ciw neges, semafforau, ac ati, gellir eu rhoi yn y PCB yn gyfan neu’n rhannol; List Rhestr adnoddau, lle mae’r holl adnoddau (ac eithrio’r CPU) sy’n ofynnol gan y broses yn ystod ei weithrediad wedi’u rhestru, ac mae rhestr hefyd o’r adnoddau a ddyrannwyd i’r broses; Pwyntydd cyswllt, sy’n rhoi cyfeiriad cyntaf PCB y broses nesaf yn y ciw i’r broses (PCB).