ПХБ-ийн утга, үүргийг товч тайлбарлана уу

Нэгэн зэрэг гүйцэтгэхэд оролцож буй програм бүр, түүний дотор өгөгдөл бие даан ажиллах боломжтой болгохын тулд үйлдлийн системд процессын удирдлагын блок гэж нэрлэгддэг тусгай өгөгдлийн бүтцийг тохируулах шаардлагатай.ПХБ-ийн, Процессын хяналтын блок). Процесс ба ПХБ хоёрын хооронд нэг нэгээр нь харилцаж байгаа бөгөөд хэрэглэгчийн процессыг өөрчлөх боломжгүй.

ipcb

Процессын хяналтын блокийн ПХБ-ийн үүрэг:

Системийн тодорхойлолт, үйл ажиллагааны удирдлагыг хөнгөвчлөхийн тулд OS-Process Control Block PCB (Process Control Block)-ийн цөм дэх процесс тус бүрд өгөгдлийн бүтцийг тусгайлан тодорхойлсон. Процессын нэгжийн нэг хэсэг болох ПХБ нь үйл явцын одоогийн нөхцөл байдлыг тайлбарлах, үйл явцыг удирдахад үйлдлийн системд шаардлагатай бүх мэдээллийг бүртгэдэг. Энэ нь үйлдлийн систем дэх хамгийн чухал бүртгэгдсэн өгөгдлийн бүтэц юм. ПХБ-ийн үүрэг бол олон программтай орчинд бие даан ажиллах боломжгүй программыг (өгөгдлөө оруулаад) бие даан ажиллах үндсэн нэгж, бусад процессуудтай зэрэгцүүлэн гүйцэтгэх процесс болгох явдал юм.

(2) ПХБ нь завсарлагатай ажиллах горимыг хэрэгжүүлэх боломжтой. Олон программтай орчинд програм нь зогсолтгүй ажиллах горимд ажилладаг. Процесс блоклогдсоны улмаас түдгэлзсэн үед процессор ажиллаж байх үедээ CPU-ийн сайтын мэдээллийг хадгалах ёстой. ПХБ-тэй болсны дараа процесс дахин гүйцэтгэхээр төлөвлөгдсөн үед процессорын талбай сэргээгдэх үед систем нь тасалдсан процессын ПХБ-д CPU-ийн сайтын мэдээллийг хадгалах боломжтой. Тиймээс олон программтай орчинд, уламжлалт утгаараа статик програмын хувьд өөрийн үйлдлийн сайтыг хамгаалах, хадгалах хэрэгсэлгүй тул үйл ажиллагааны үр дүнг дахин гаргах баталгаа өгөх боломжгүй гэдгийг дахин тодорхой хэлж болно. , ингэснээр үйл ажиллагаагаа алддаг. ач холбогдол.

(3) ПХБ нь үйл явцыг удирдахад шаардлагатай мэдээллээр хангадаг. Төлөвлөгч нь процессыг ажиллуулахаар төлөвлөхдөө зөвхөн санах ой эсвэл гадаад санах ойд байгаа процессын ПХБ-д бүртгэгдсэн өгөгдлийн эхлэлийн хаягийн заагчийн дагуу тохирох програм, өгөгдлийг олох боломжтой; ажиллуулах явцад, файлд хандах шаардлагатай үед. Систем дэх файлууд эсвэл I/O төхөөрөмжүүд нь ПХБ дахь мэдээлэлд найдах хэрэгтэй. Үүнээс гадна, ПХБ-д байгаа нөөцийн жагсаалтын дагуу процесст шаардагдах бүх нөөцийг сурч болно. Процессын бүх амьдралын мөчлөгийн туршид үйлдлийн систем нь ПХБ-ийн дагуу үйл явцыг үргэлж хянаж, удирддаг болохыг харж болно.

(4) ПХБ нь процессын хуваарь гаргахад шаардлагатай мэдээллээр хангадаг. Зөвхөн бэлэн төлөвт байгаа процессуудыг гүйцэтгэх хуваарь гаргах боломжтой бөгөөд ПХБ нь процесс ямар төлөвт байгаа талаарх мэдээллийг өгдөг. Хэрэв процесс бэлэн байдалд байгаа бол систем үүнийг процессын бэлэн дараалалд оруулж, хуваарь гаргагчийг төлөвлөхийг хүлээнэ. ; Үүнээс гадна, хуваарь гаргахдаа үйл явцын талаархи бусад мэдээллийг мэдэх шаардлагатай байдаг. Жишээлбэл, тэргүүлэх төлөвлөлтийн алгоритмд та тэргүүлэх чиглэлийн үйл явцыг мэдэх хэрэгтэй. Зарим шударга хуваарийн алгоритмд та үйл явцын хүлээгдэж буй хугацаа болон гүйцэтгэсэн үйл явдлуудыг мэдэх хэрэгтэй.

(5) ПХБ нь бусад процессуудтай синхрончлол, харилцаа холбоог бий болгодог. Процессын синхрончлолын механизм нь янз бүрийн процессуудын уялдаа холбоотой үйл ажиллагааг хэрэгжүүлэхэд ашиглагддаг. Семафорын механизмыг нэвтрүүлэх үед процесс бүрт синхрончлолд тохирох семафорыг тохируулах шаардлагатай. ПХБ нь процессын холболтод зориулсан хэсэг эсвэл холбооны дарааллын заагчтай.

Процессын хяналтын блок дахь мэдээлэл:

Процессын хяналтын блокт голчлон дараахь мэдээллийг агуулна.

(1) Процесс танигч: Процессын тодорхойлогч нь процессыг онцгойлон харуулахад ашиглагддаг. Процесс нь ихэвчлэн хоёр төрлийн танигчтай байдаг: ① гадаад танигч. Процесс руу нэвтрэх хэрэглэгчийн үйл явцыг хөнгөвчлөхийн тулд процесс бүрт гадаад танигчийг тохируулах шаардлагатай. Үүнийг бүтээгч өгдөг бөгөөд ихэвчлэн үсэг, тооноос бүрддэг. Үйл явцын гэр бүлийн харилцааг тодорхойлохын тулд эцэг эхийн үйл явцын ID болон хүүхдийн үйл явцын ID-г мөн тохируулах хэрэгтэй. Нэмж дурдахад, үйл явцыг эзэмшдэг хэрэглэгчийг зааж өгөх хэрэглэгчийн ID-г тохируулж болно. ②Дотоод танигч. Процессыг системээр ашиглахыг хөнгөвчлөхийн тулд үйлдлийн систем дэх процессын дотоод танигчийг тохируулдаг, өөрөөр хэлбэл процесс бүрт өвөрмөц дижитал танигч өгдөг бөгөөд энэ нь ихэвчлэн процессын серийн дугаар юм.

(2) Процессорын төлөв: Процессорын төлөвийн мэдээллийг мөн процессорын янз бүрийн регистрүүдийн агуулгаас бүрдэх процессорын контекст гэж нэрлэдэг. Эдгээр бүртгэлд: ①Ерөнхий зориулалтын регистрүүд, мөн хэрэглэгчийн харагдах бүртгэл гэж нэрлэгддэг, хэрэглэгчийн программуудаар хандах боломжтой бөгөөд мэдээллийг түр хадгалахад ашигладаг. Ихэнх процессоруудад 8-32 ерөнхий зориулалтын регистр байдаг. RISC-бүтэцтэй компьютерт 100-аас илүү байж болно; ②Хандалт хийх дараагийн зааврын хаягийг хадгалдаг зааврын тоолуур; ③Нөхцөл байдлын код, гүйцэтгэлийн горим, тасалдлын маск туг гэх мэт төлөвийн мэдээллийг агуулсан PSW програмын статус үг; ④Хэрэглэгчийн стек заагч, Энэ нь хэрэглэгчийн процесс бүр нь процесс болон системийн дуудлагын параметр, дуудлагын хаягийг хадгалахад ашигладаг нэг буюу хэд хэдэн холбогдох системийн стектэй гэсэн үг юм. Стекийн заагч нь стекийн дээд хэсгийг заадаг. Процессор нь гүйцэтгэлийн төлөвт байх үед боловсруулагдаж буй мэдээллийн ихэнх хэсэг нь бүртгэлд байршдаг. Процессыг солих үед процессорын төлөвийн мэдээллийг харгалзах ПХБ-д хадгалах ёстой бөгөөд ингэснээр процессыг дахин гүйцэтгэх үед гүйцэтгэлийг таслах цэгээс үргэлжлүүлэх боломжтой болно.

(3) Процессын хуваарийн мэдээлэл: OS нь хуваарь гаргах үед процессын төлөв байдал болон үйл явцын хуваарийн талаарх мэдээллийг ойлгох шаардлагатай. Эдгээр мэдээлэлд: ① Процессын хуваарь гаргах, солилцоход үндэс болгон ашигладаг процессын одоогийн байдлыг харуулсан үйл явцын төлөв ②Процессын тэргүүлэх чиглэл нь процессор ашиглан үйл явцын тэргүүлэх түвшнийг тодорхойлоход хэрэглэгддэг бүхэл тоо юм. Илүү өндөр ач холбогдолтой процесс нь эхлээд процессорыг авах ёстой; ③Ашигласан процессын хуваарь гаргах алгоритмтай холбоотой процессын хуваарь гаргахад шаардлагатай бусад мэдээлэл Жишээ нь, процесс CPU-г хүлээж байсан хугацааны нийлбэр, процессыг гүйцэтгэсэн хугацааны нийлбэр гэх мэт; ④Үйл явдал нь гүйцэтгэх төлөвөөс блоклох төлөв рүү шилжихийг хүлээж буй үйл явдлыг, өөрөөр хэлбэл блоклох шалтгааныг хэлнэ.

(4) Процессын хяналтын мэдээлэл: Процессыг удирдахад шаардлагатай мэдээллийг хэлнэ. Үүнд: ①Программ ба өгөгдлийн хаяг, санах ой эсвэл гадаад санах ойн хаяг, процессын нэгж дэх өгөгдлүүд, ингэснээр үүнийг хийхээр төлөвлөж болно. процессыг гүйцэтгэх үед гүйцэтгэх. , Програм болон өгөгдлийг ПХБ-аас олж болно; ②Мессежийн дарааллын заагч, семафор гэх мэт синхрончлол, үйл явцын харилцааны зайлшгүй механизм болох процессын синхрончлол ба холбооны механизмыг ПХБ-д бүхэлд нь эсвэл хэсэгчлэн байрлуулж болно; ③Үйл ажиллагааны явцад шаардагдах бүх нөөцийг (CPU-ээс бусад) жагсаасан нөөцийн жагсаалт, мөн процесст хуваарилагдсан нөөцийн жагсаалт; ④Холбооны заагч, процессыг өгдөг ( PCB) Дараалалд байгаа дараагийн процессын ПХБ-ын эхний хаяг.