Завершення чи призупинення в очікування події

Figure: Багаторiвнева черга процесiв

Сергiй Стасюк Системне програмне забезпечення

Керування процесорним часом

Дисциплiни з декiлькома чергами

Процес, який стоїть першим в однiй з черг, отримує ЦП тiльки тодi, коли немає процесiв, очiкуючих обслуговування на бiльш високих рiвнях. Всякий раз, коли процес повнiстю використовує квант часу ЦП, вiн помiщується в кiнець черги нижчого рiвня. Процеси, що запросили ввiд/вивiд, звiльняють ЦП i не помiщаються в чергу до закiнчення операцiї вводу/виводу, пiсля чого вони можуть помiщатися або в кiнець самої верхньої черги, або в кiнець тiєї черги, в якiй вони були востаннє, або в чергу на рiвень вище (залежить вiд реалiзацiї). Спочатку процес помiщається в саму верхню чергу (але вiн може мати i нижчий початковий прiоритет). Якщо цей процес всякий раз використовуватиме повний квант часу, що надається на кожному рiвнi, вiн врештi-решт потрапить на найнижчий рiвень, де i циркулюватиме доки не завершитися (чи не змiнить свiй характер). У багатьох реалiзацiях квант часу, що надається процесам, з пониженням рiвня черги збiльшується.

Сергiй Стасюк Системне програмне забезпечення

Керування процесорним часом

Дисциплiни з декiлькома чергами

Багаторiвневi черги зi зворотнiми зв’язками – це адаптивний механiзм. Вiн може реагувати на змiну характеру процесу таким чином. Всякий раз, коли процес добровiльно звiльняє ЦП (блокується по вводу/виводу) до закiнчення кванта часу, планувальник дозволяє йому повернутися в списку черг на один рiвень вище.

Сергiй Стасюк Системне програмне забезпечення

Керування процесорним часом

Порiвняння дисциплiн

Figure: Характеристики рiзних дисциплiн планування

Сергiй Стасюк Системне програмне забезпечення

Керування процесорним часом

Керування задачами в захищеному режимi работи процесора 80286

З кожним завданням асоцiюється спецiальний сегмент пам’ятi, званий TSS (Task Status Segment) - сегмент стану завдання, iншими словами, дескриптор процесу. У ЦП на нього є спецiальний покажчик - Task Register (TR), який мiстить селектор поточного TSS в дескрипторнiй таблицi GDT. Тiньовий регiстр зберiгає дескриптор поточного TSS для прискорення доступу до нього.

Сергiй Стасюк Системне програмне забезпечення

Керування процесорним часом

Формат дескриптора нам вже знайомий:

P – бiт присутностi сегменту в пам’ятi PRESENSE;

B – Busy – бiт зайнятостi, що встановлюється в одиницю для виконуваного в даний момент завдання. Використовується в системах з декiлькома процесорами 80286 для заборони одночасного виконання одного i того ж завдання.

63 47 39 15 0

NOTHING P TYPE BASE(24) LIMIT(16)

TYPE =

DPL 0001 B

Figure: Формат дескриптору TSS

Сергiй Стасюк Системне програмне забезпечення

Керування процесорним часом

Початок сегменту TSS повинен мати фiксований формат, оскiльки використовується при перемиканнi завдань автоматично. Адреса стека запам’ятовується, оскiльки при мiж кiльцевих викликах стек перемикається.

Виклик пiдпрограми усерединi кiльця звичайний, як i 8086; якщо пiдпрограма, що викликається, бiльше привiлегiрована, нiж та, що викликає, виклик робиться через спецiальний дескриптор, що називається шлюзом виклику; якщо прiоритет програми, яка викликає вищий, нiж у процедури, яка викликається, то виникає переривання по захисту.

Сергiй Стасюк Системне програмне забезпечення

Сегмент TSS (i286)

Зворотній зв'язок SS: SP кільця 0

SS: SP кільця 1

SS: SP кільця 2 IP

FLAGS

AX CX DX BX SP BP SI

DI ES CS SS DS

LDTR

Сергiй Стасюк Системне програмне забезпечення

Керування процесорним часом

Стек програми, яка викликає має вигляд:

Старий SS Старий SP Параметри