Кыскача PCB маанисин жана милдетин сүрөттөп

Бир убакта аткарууга катышкан ар бир программа, анын ичинде маалыматтар өз алдынча иштей алышы үчүн операциялык системада ал үчүн процессти башкаруу блогу деп аталган атайын берилиштер структурасын конфигурациялоо керек (PCB, Процессти башкаруу блогу). Процесс менен PCB ортосунда бирден кат алышуу бар жана колдонуучу процессин өзгөртүүгө болбойт.

ipcb

Процесс башкаруу блогунун PCB ролу:

Системанын сүрөттөлүшүн жана процесстин иштешин башкарууну жеңилдетүү үчүн OS-Process Control Block PCB (Process Control Block) өзөгүндө ар бир процесс үчүн маалымат структурасы атайын аныкталган. Процесстин бир бөлүгү катары, PCB процесстин учурдагы абалын сүрөттөө жана процесстин иштешин башкаруу үчүн операциялык тутумга зарыл болгон бардык маалыматты жазат. Бул операциялык тутумдагы эң маанилүү жазылган маалымат структурасы. PCB ролу көп программалуу чөйрөдө өз алдынча иштей албаган программаны (анын ичинде берилиштерди) өз алдынча иштей ала турган негизги бирдикке, башка процесстер менен бир убакта аткарыла турган процесске айландыруу болуп саналат.

(2) PCB үзгүлтүктүү иштөө режимин ишке ашыра алат. Көп программалуу чөйрөдө программа токтоп-кетүү үзгүлтүктүү иштөө режиминде иштейт. Процесс бөгөттөлгөндүктөн токтотулганда, ал иштеп жатканда CPU сайтынын маалыматын сактап калышы керек. ПХБга ээ болгондон кийин, процесс кайра аткаруу пландаштырылганда, процессордун сайты калыбына келтирилгенде, система үзгүлтүккө учураган процесстин ПХБда CPU сайтынын маалыматын сактай алат. Демек, көп программалуу чөйрөдө, салттуу мааниде статикалык программа катары, өзүнүн операциялык сайтын коргоого же сактоого каражаты жок болгондуктан, анын операциялык натыйжаларынын кайталанышына кепилдик бере албайт. , ошентип өз ишин жоготот. мааниси.

(3) PCB процессти башкаруу үчүн зарыл болгон маалыматты камсыз кылат. Пландоочу процессти иштетүүнү пландаштырганда, ал программанын башталгыч дарек көрсөткүчүнө жана эстутумдагы же тышкы сактагычтагы процесстин ПХБда жазылган маалыматтарга ылайык гана тиешелүү программаны жана маалыматтарды таба алат; иштетүү процессинде, файлга кирүү керек болгондо. Системадагы файлдар же киргизүү/чыгаруучу түзүлүштөр PCBдеги маалыматка таянышы керек. Мындан тышкары, ПХБдагы ресурстардын тизмесине ылайык, процесс үчүн зарыл болгон бардык ресурстарды үйрөнүүгө болот. Бул процесстин бүткүл жашоо циклинин ичинде операциялык система ар дайым PCB боюнча процессти көзөмөлдөп, башкарып турганын көрүүгө болот.

(4) PCB процессти пландаштыруу үчүн керектүү маалыматты берет. Даяр абалдагы процесстер гана аткарууга пландаштырылышы мүмкүн, ал эми PCB процесс кандай абалда экени жөнүндө маалымат берет. Эгерде процесс даяр абалда болсо, система аны процесске даяр кезекке киргизет жана пландаштыруучунун графикке келишин күтөт. ; Мындан тышкары, графикти түзүүдө процесс жөнүндө башка маалыматтарды билүү керек. Мисалы, приоритеттүү пландаштыруу алгоритминде сиз Priority процессин билишиңиз керек. Кээ бир адилеттүү пландаштыруу алгоритмдеринде, сиз процесстин күтүү убактысын жана аткарылган окуяларды да билишиңиз керек.

(5) PCB башка процесстер менен синхрондоштурууну жана байланышты ишке ашырат. Процессти синхрондоштуруу механизми ар кандай процесстердин макулдашылган иштешин ишке ашыруу үчүн колдонулат. Семафор механизми кабыл алынганда, ар бир процессте синхрондоштуруу үчүн тиешелүү семафор орнотулушун талап кылат. ПХБда процесстик байланыш үчүн аймак же байланыш кезеги көрсөткүчү да бар.

Процессти башкаруу блогундагы маалымат:

Процессти башкаруу блогунда ал негизинен төмөнкү маалыматтарды камтыйт:

(1) Процесс идентификатору: Процесстин идентификатору процессти уникалдуу көрсөтүү үчүн колдонулат. Процесс адатта идентификаторлордун эки түрү бар: ① тышкы идентификаторлор. Процесске кирүү үчүн колдонуучу процессин жеңилдетүү үчүн ар бир процесс үчүн тышкы идентификатор коюлушу керек. Ал жаратуучу тарабынан берилет жана адатта тамгалардан жана сандардан турат. Процесстин үй-бүлөлүк мамилесин сүрөттөө үчүн ата-эне процессинин идентификатору жана бала процессинин идентификатору да коюлушу керек. Мындан тышкары, колдонуучунун ID процессине ээлик кылган колдонуучуну көрсөтүү үчүн коюлушу мүмкүн. ②Ички идентификатор. Системанын процессти колдонуусун жеңилдетүү үчүн ОСте процесс үчүн ички идентификатор орнотулат, башкача айтканда, ар бир процесске уникалдуу санариптик идентификатор берилет, ал адатта процесстин сериялык номери болуп саналат.

(2) Процессордун абалы: Процессордун абалы жөнүндө маалымат процессордун контексти деп да аталат, ал негизинен процессордун ар кандай регистрлеринин мазмунунан турат. Бул регистрлерге төмөнкүлөр кирет: ①Жалпы максаттагы регистрлер, ошондой эле колдонуучуга көрүнүүчү регистрлер деп аталат, алар колдонуучу программалары тарабынан жеткиликтүү жана маалыматты убактылуу сактоо үчүн колдонулат. Көпчүлүк процессорлордо 8ден 32ге чейин жалпы максаттагы регистрлер бар. RISC структураланган компьютерлерде 100дөн ашык болушу мүмкүн; ②Инструкция эсептегичи, анда кирүү үчүн кийинки инструкциянын дареги сакталат; ③Программанын статус сөзү PSW, анда абалдын коду, аткаруу режими, үзгүлтүккө учураган маска желек ж.б. ④Колдонуучу стек көрсөткүчү, Бул ар бир колдонуучу процессинде процессти жана тутумдук чалуу параметрлерин жана чалуу даректерин сактоо үчүн колдонулган бир же бир нече тутум стектери бар экенин билдирет. Стек көрсөткүчү стектин жогору жагын көрсөтөт. Процессор аткаруу абалында болгондо, иштетилип жаткан маалыматтын көп бөлүгү реестрге жайгаштырылат. Процесс которулганда процессордун абалы тууралуу маалымат тиешелүү PCBде сакталышы керек, ошондуктан процесс кайра аткарылганда аткаруу үзгүлтүккө учураган чекиттен улана алат.

(3) Процессти пландаштыруу маалыматы: ОС пландаштырып жатканда, процесстин абалын жана процессти пландаштыруу жөнүндө маалыматты түшүнүү керек. Бул маалыматтарга төмөнкүлөр кирет: ① Процесстин учурдагы абалын көрсөтүүчү процесстин статусу, ал процессти пландаштыруу жана алмаштыруу үчүн негиз катары колдонулат ②Процесстин приоритети – процессордун жардамы менен процесстин артыкчылык деңгээлин сүрөттөө үчүн колдонулган бүтүн сан. Жогорку артыкчылыктуу процесс процессорду биринчи алышы керек; ③Процессти пландаштыруу үчүн зарыл болгон башка маалымат, алар колдонулган процессти пландаштыруу алгоритмине байланыштуу. Мисалы, процесс CPU күткөн убакыттын суммасы, процесс аткарылган убакыттын суммасы ж.б.у.с.; ④Event процесстин аткаруу абалынан бөгөттөө абалына өзгөрүшүн күтүп жаткан окуяны билдирет, башкача айтканда, бөгөттөөнүн себеби.

(4) Процессти башкаруу маалыматы: Процессти башкаруу үчүн зарыл болгон маалыматты билдирет, ал төмөнкүлөрдү камтыйт: ①Программанын жана берилиштердин дареги, программанын эс тутумунун же тышкы эстутумунун дареги жана процесстик объекттеги маалыматтар, аны пландаштырууга болот. процесс аткарылганда аткаруу. , Программаны жана маалыматтарды PCBден тапса болот; ②Процессти синхрондоштуруу жана байланыш механизми, ал синхрондоштуруу жана процесстик байланыш үчүн зарыл механизм болуп саналат, мисалы, билдирүү кезеги көрсөткүчтөрү, семафорлор ж.б., алар толугу менен же жарым-жартылай ПХБга жайгаштырылышы мүмкүн; ③Ресурстардын тизмеси, анда процесстин иштешинде талап кылынган бардык ресурстар (CPUдан башка) тизмеленген, ошондой эле процесске бөлүнгөн ресурстардын тизмеси бар; ④Link көрсөткүчү, процессти ( PCB) кезектеги кийинки процесстин PCB биринчи дареги.