Да би сваки програм учествовао у истовременом извршавању, укључујући податке, могао да ради независно, за њега мора бити конфигурисана посебна структура података у оперативном систему, названа блок за контролу процеса (ПЦБ-, блок контроле процеса). Постоји кореспонденција један-на-један између процеса и ПЦБ-а, а кориснички процес се не може мењати.

Улога ПЦБ блока за контролу процеса:

Да би се олакшао системски опис и управљање радом процеса, структура података је посебно дефинисана за сваки процес у језгру ПЦБ-а ОС-Процесс Цонтрол Блоцк (Процесс Цонтрол Блоцк). Као део процесног ентитета, ПЦБ бележи све информације потребне оперативном систему да опише тренутну ситуацију процеса и управља радом процеса. То је најважнија снимљена структура података у оперативном систему. Улога ПЦБ-а је да учини да програм (укључујући податке) који не може да ради независно у мултипрограмском окружењу постане основна јединица која може да ради независно, процес који се може извршавати истовремено са другим процесима.

(2) ПЦБ може реализовати повремени режим рада. У окружењу са више програма, програм ради у режиму рада са прекидима. Када је процес суспендован због блокирања, он мора задржати информације о локацији ЦПУ-а када је покренут. Након што добије ПЦБ, систем може да сачува информације о локацији ЦПУ-а у ПЦБ-у прекинутог процеса за употребу када се ЦПУ локација врати када је процес поново заказан за извршење. Стога се поново може јасно рећи да у вишепрограмском окружењу, као статични програм у традиционалном смислу, зато што нема средства да заштити или сачува сопствену оперативну локацију, не може гарантовати поновљивост својих оперативних резултата. , чиме је изгубио своју функцију. значај.

(3) ПЦБ пружа информације потребне за управљање процесима. Када планер закаже покретање процеса, он може пронаћи само одговарајући програм и податке према показивачу почетне адресе програма и подацима снимљеним на ПЦБ-у процеса у меморији или екстерној меморији; током процеса покретања, када треба приступити датотеци. Када су датотеке или И/О уређаји у систему, они такође морају да се ослоне на информације у ПЦБ-у. Поред тога, према листи ресурса у ПЦБ-у, могу се научити сви ресурси потребни за процес. Може се видети да током целог животног циклуса процеса оперативни систем увек контролише и управља процесом према ПЦБ-у.

(4) ПЦБ пружа информације потребне за планирање процеса. Само процеси у стању спремности могу бити заказани за извршење, а ПЦБ пружа информације о томе у ком је стању процес. Ако је процес у стању спремности, систем га убацује у ред за спремање процеса и чека да планер закаже ; поред тога, често је потребно знати и друге информације о процесу приликом заказивања. На пример, у алгоритму за распоређивање приоритета, морате знати приоритет процеса. У неким праведнијим алгоритмима планирања, такође морате знати време чекања процеса и догађаје који су извршени.

(5) ПЦБ остварује синхронизацију и комуникацију са другим процесима. Механизам синхронизације процеса се користи за остваривање координисаног рада различитих процеса. Када се усвоји механизам семафора, он захтева да се у сваком процесу постави одговарајући семафор за синхронизацију. ПЦБ такође има област или показивач комуникацијског реда за комуникацију процеса.

Информације у блоку за контролу процеса:

У блоку за контролу процеса, он углавном укључује следеће информације:

(1) Идентификатор процеса: Идентификатор процеса се користи за јединствено означавање процеса. Процес обично има две врсте идентификатора: ① екстерне идентификаторе. Да би се олакшало корисничком процесу да приступи процесу, спољни идентификатор мора бити постављен за сваки процес. Обезбеђује га креатор и обично се састоји од слова и бројева. Да би се описао породични однос процеса, ИД надређеног процеса и ИД подређеног процеса такође треба да буду постављени. Поред тога, кориснички ИД се може подесити да означи корисника који је власник процеса. ②Интерни идентификатор. Да би се олакшало коришћење процеса од стране система, за процес се у ОС поставља интерни идентификатор, односно сваком процесу се додељује јединствени дигитални идентификатор, који је обично серијски број процеса.

(2) Стање процесора: Информације о стању процесора се такође називају контекстом процесора, који се углавном састоји од садржаја различитих регистара процесора. Ови регистри укључују: ①Регистре опште намене, такође познати као кориснички видљиви регистри, који су доступни корисничким програмима и који се користе за привремено складиштење информација. У већини процесора постоје 8 до 32 регистра опште намене. У рачунарима са РИСЦ структуром може бити више од 100; ② Бројач инструкција, који чува адресу следеће инструкције којој треба приступити; ③Статусна реч програма ПСВ, која садржи информације о статусу, као што су код стања, режим извршавања, заставица маске прекида, итд.; ④Показивач стека корисника, То значи да сваки кориснички процес има један или више повезаних системских стекова, који се користе за чување параметара процеса и системских позива и адреса позива. Показивач стека показује на врх стека. Када је процесор у стању извршења, велики део информација које се обрађују се смешта у регистар. Када се процес пребаци, информације о стању процесора морају бити сачуване у одговарајућој ПЦБ, тако да се извршавање може наставити од тачке прекида када се процес поново изврши.

(3) Информације о планирању процеса: Када ОС планира, неопходно је разумети статус процеса и информације о планирању процеса. Ове информације укључују: ① Статус процеса, који указује на тренутни статус процеса, који се користи као основа за распоређивање и замену процеса ②Приоритет процеса је цео број који се користи за описивање нивоа приоритета процеса који користи процесор. Процес са вишим приоритетом прво треба да добије процесор; ③Друге информације потребне за планирање процеса, које се односе на коришћени алгоритам за планирање процеса На пример, збир времена током којег је процес чекао на ЦПУ, збир времена када је процес био извршен, итд; ④Догађај се односи на догађај који чека да се процес промени из стања извршења у стање блокирања, односно узрок блокирања.

(4) Информације о контроли процеса: Односи се на информације неопходне за контролу процеса, које укључују: ①Адресу програма и података, меморију или адресу екстерне меморије програма и података у ентитету процеса, тако да се може заказати за изврши када се процес изврши. , Програм и подаци се могу наћи са ПЦБ-а; ② Механизам синхронизације процеса и комуникације, који је неопходан механизам за синхронизацију и комуникацију процеса, као што су показивачи реда порука, семафори, итд., они могу бити смештени у ПЦБ у целини или делимично; ③Листа ресурса, у којој су наведени сви ресурси (осим ЦПУ) које процес захтева током свог рада, а постоји и листа ресурса додељених процесу; ④Показивач везе, који даје процесу (ПЦБ) прву адресу ПЦБ-а следећег процеса у реду.