03第三章中断与处理机调度1.ppt

3.6.2 Windows 2000/XP线程调度 Main Features： Thread level scheduling; Real time + foreground + background; real time: no deadline scheduling; foreground: GUI window background: non-interactive Preemptive + dynamic priority + RR + Feed back; Symmetric Multi-Processor(SMP) support; 优先级别 16个实时优先级（16-31） 一些内核线程 应用程序提升为实时优先级需要有权限 不是真正意义上的实时调度 15个可变线程优先级（1-15） 基本优先级 线程基本优先级继承进程基本优先级, 可上下浮动2 如: 进程基本优先级4, 其线程基本优先级2—6, 当前优先级 在基本优先级与15之间浮动 可动态提升 运行完一个quantum之后自动下降, 不低于基本优先级 1个系统线程优先级（0） Windows优先级 31 … 28 … 24 … 19 … 16 15 … 8 … … 2 1 0 实时(系统)线程 可变(用户)线程 页面清0守护线程 当前优先级 基本优先级(继承得到,上下浮动2,最低为1) (下浮) (上浮) 优先级提升 优先级提升 IO操作完成 事件等待结束 前台进程中的线程完成一个等待操作 由于窗口活动而唤醒GUI线程 就绪超过一定时限，未获得处理机 优先级提升不会超过15 抢占CPU 抢先情形 被唤醒线程优先级高于运行线程优先级； 某就绪线程的优先级动态变化 被抢先线程 回到相应就绪队列 时间配额 实时线程：重新分配完整时间配额 其它线程：保持剩余配额 时间配额(quantum) 配额长度：6--36 时钟中断（15ms发生一次）减3，2--12次时钟中断（30ms--180ms）配额用完 配额用完后进入就绪队列，优先级下降 SMP上的线程调度 线程与CPU的亲合关系 每个进程有一个处理器亲合掩码，缺省为所有处理器的集合 线程继承其进程的亲合掩码 亲合掩码可以修改 SetProcessAffinityMask, SetThreadAffinityMask; SMP上的线程调度 线程的理想处理器（Ideal processor） 首选处理器： 第二处理器：（在内核线程控制块中） 理想处理器确定 线程创建时随机确定， 分散各个线程与处理机对应关系。 线程可修改SetThreadIdealProcessor 就绪线程对处理器的选择 有空闲处理器 首选处理器 第二处理器 当前执行处理器（正执行调度代码） 由高到低顺序找空闲的处理器 无空闲处理器，考虑抢先 首选处理器 第二处理器 可运行编号最大处理器 不能抢先进入相应的就绪队列 处理器对就绪线程的选择 空闲处理器调度 线程上次在此CPU上运行（二级缓冲利用） 线程的理想处理器是该CPU 处于就绪状态时间超过2个quantum 优先级别大于等于24 作业 #1 进程切换时需要保存哪些现场信息？请尽量考虑完全。 由核心返回目态程序时，进程的PSW和PC为何必须用一条机器指令同时恢复？ 对如下三个实时任务: T1=100, C1=50; T2=200, C2=30; T3=500, C3=100. 采用EDF算法和RMS算法是否可调度?如是画出对应的Gantt图,否则说明原因。 3.3 调度级别与多级调度 3.3.1 交换与中级调度 Swapping and mid-level scheduling 3.3.2 作业与高级调度 Job and high-level scheduling 处理机调度为低级调度 CPU scheduling = low level scheduling 3.3.1 交换与中级调度 术语 交换(swapping) 中级调度(mid-level scheduling) 并发度(degree of multi-programming) 目标：控制并发度 并发度过高 系统开销大 响应速度慢 内存等资源紧张 进程(线程)频繁进入等待状态 More deadlocks 3.3.1 交换与中级调度 剥夺 就绪 等待 运行 选中 等待事件 事件发生 就绪 挂起 等待 挂起 无 终止 创建 创建 结束 换出 换出 换入 换入 事件发生 UNIX的中级调度（sched #0) 移入SRUN状态进程 如内存不够， 移出SWAIT和SSTOP状态进程； 如还不够，移出SSLEEP和SRUN状态进程； 条件： 待移入进程在外存时间=3秒； 待移