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哲学四个基本概念,生物力学的基本概念

时间:2023-05-05 11:12:50 阅读:163211 作者:3573

进程定义是正在运行的程序

程序(在本书中称为进程)有两个基本元素:程序代码和与代码相关的数据集。

当处理器开始执行此程序代码时,会产生新元素。

标识符:身份证

状态:正在运行正在运行

优先顺序

程序计数器:存储下一个指令地址

内存指针:包含指向程序代码和数据集的指针以及与其他进程共享内存块的指针

上下文:当进程运行时,处理器寄存器中的数据

I/O状态信息的计费信息(例如,总的处理器时间) )。

以上!!这么些元素我们统一管理存放在 PCB 进程控制块 里!

因此,系统可以随意中断,使其他进程处于运行状态,将程序计数器/上下文加载到处理器寄存器中,然后运行该进程

因此,过程可以说由程序代码、数据集、进程控制块构成。

可以观察模型流程的状态,流程是随时运行还是不运行。

因此,构建模型的是执行状态、未执行状态这2种状态

操作系统创建新的进程时,它会在未运行的状态下添加到系统中,操作系统知道该进程存在,同时它还在等待上级的机会。 操作系统中的进程有时会中断。 这是人力资源管理(调度程序)选择并运行新流程以切换状态的机会。

未运行的进程必须在某种类型的队列中,才能等待执行的时机。

向流程创建流程集添加新流程时,操作系统必须建立数据结构以管理流程,并为内存分配地址空间。

五态模型的新建、运行、准备完毕、闭塞/待机、退出状态

如果创建了新进程,该程序将保留在外部存储器中,通常是磁盘中

需要维持有效的数据结构

等待进程存储在等待队列中,并根据优先级调度进行排队。 准备就绪后,它将加载到准备就绪队列中等待时间表。

如果挂起的进程内存中不存在处于就绪状态的进程,操作系统将使用磁盘的挂起队列替换被阻止的进程。 这意味着临时发出进程队列。

然后从挂起队列中取出另一个进程,或者接受新进程的请求并放入内存中执行。

因此,请将挂起队列中的进程添加到挂起态

这里有一个矛盾,挂起队列中的理论都是阻塞状态,所以没有必要将其恢复。

实际上,您正在等待在某个特定事件中被阻止的正确的人,但发生ta时,进程集将可以运行,阻塞/挂起态 和 就绪/挂起态(已经等到阻塞事件的发生,换到内存就能跑了)

进程描述系统中的进程在运行期间必须访问特定的系统资源,如处理器、I/o设备和内存。

操作系统控制结构操作系统需要了解进程和资源的当前状态,以便管理进程和资源分配。

典型的方法是由操作系统构建并维护每个实体的信息表。 操作系统维护以下四种类型的表:

内存表用于跟踪内存和外部内存。

内存的一部分用于系统,另一部分用于进程。

存储在外部存储器中的进程使用某种虚拟存储器或简单的交换机制。

表还包括以下内容

分配给进程的内存分配给进程的外部和虚拟内存块的保护属性。 例如,系统将监视哪些进程访问特定共享内存区域并管理虚拟内存所需的信息I/O表用于管理计算机系统的I/O设备和通道,以及是否可用的信息。

提供有无文件表文件、文件保存在外部的位置、当前状态等属性信息。

进程表管理流程也直接/间接被上表3中的资源引用。 详情在后面叙述。

过程控制结构的过程示意图典型地包括四个要素

数据、程序、过程控制块都过去了

这里还有:用于保存你的参数、过程调用地址、系统调用地址。

进程映像的位置取决于使用的内存管理方案。 在最简单的情况下,进程图像存储在相邻/连续的存储器块中。

的存储块位于外部存储器中,因此,在操作系统管理进程时,进程映像的至少一部分必须位于内存中。 要执行此进程,必须将整个进程图像加载到内存中。 至少还需要加载虚拟内存。 因此,操作系统需要知道进程在磁盘上的位置及其在内存中的位置。

在现代操作系统中,由于寻呼技术的发展,可以将过程图像的一部分存储在存储器中,剩下的部分存储在外部存储器中。 因此,由操作系统管理的进程表必须指示每个页面在每个进程图像中的位置。

进程属性进程控制块信息分为三个类别:

进程标识信息:身份信息进程状态信息:包含进程控制信息,如处理器状态信息。 操作系统控制和协调各种活动进程所需的其他信息。 进程间通信、进程特权、存储信息、资源所有权等。 过程控制执行模式大多数处理器至少支持两种执行模式。

用户模式和系统/内核模式

使用这两种模式的原因是为了保护重要的操作系统表(如操作系统和进程控制块)免受用户程序的影响。

内核模式

下,软件会完全控制处理器及其所有指令、寄存器、内存等。

进程创建

创建一个新进程时,会有如下步骤:

**为进程分配一个唯一的进程标识符 **。此时,主进程表中会添加一个新表项,每个进程对应一个表项为进程分配空间。这包括了进程映像中的所有元素。初始化进程控制块。多数项目通常初始化为0,程序计数器置为程序入口点,系统栈帧定义进程栈边界。设置正确的连接。若操作系统将每个调度队列都维护一个链表,需要放入链表中。创建扩充其他数据结构。维护一个记账文件,方便程序性能评估。 进程切换

出现中断时,处理器会做如下工作:

程序计数器置为中断处理程序的开始地址用户模式->内核模式,方便中断处理代码包含特权指令

处理器现在继续取指界断面,并取中段处理程序的第一条指令来服务中断,此时将已中断上下文保存在中断程序的进程控制块中。

上下文是什么

必须包含中断处理程序可能改变的所有信息,以及恢复被中断程序时所需要的所有信息。因此,必须保存称为处理器状态信息的进程控制块部分,包括程序计数器、其他处理器寄存器和栈信息。

操作系统精髓与设计原理.第九版

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