第2章挂起和进程控制.ppt

OS内核两大 方面功能 进程管理 存储器管理 设备管理 资源管理 中断处理 原语 时钟 操作 管理 支撑 硬件 如系统调用、键盘命令输入、进程调度、设备驱动、文件操作等。 时间片轮转调度、截止时间控制、最长时间控制等 原语：由若干条指令构成、用于完成一定功能的一个过程。 原子操作：一个操作中的所有动作要么不做、要么全部完成。 进程的调度、分派、创建、撤消等。 内存分配与回收、内存保护与对换、虚拟内存管理等。 设备驱动程序：缓和CPU与I/O不匹配的矛盾，实现设备分配和设备的独立性等。 O S内核 2.3.2 进程的创建 当子进程创建时，子进程继承父进程所拥有的资源； 当子进程撤消时将从父进程那里继承的资源归还给父进程。 撤消父进程时，也必须同时撤销其所有子进程 A B C D E F G H I J 父进程(Parent Process) 子进程(Progeny Process) 祖先(Ancestor) Unix构成进程家族，Windows不存在进程的层次结构 进程创建过程 创建进程请求 OS 调用创建进程原语 Creat() 申请PCB、 分配进程ID 为进程分配资源 初始化PCB 将进程放进Ready队列 产生新进程事件： 用户登录：当合法用户登录时 作业调度：批处理系统，把一个作业调度执行时。 提供服务：当系统收到服务请求时。 应用请求：当应用本身需要并发进程时。 为新进程分配一个唯一的进程ID,并申请一个空白的PCB。 为进程的程序代码、数据用户栈分配内存空间。 （1）将系统分配的进程ID、父进程ID写入PCB。 （2）将程序计数器指向程序的入口地址、栈指针指向栈顶。 （3）设置进程状态、优先级等。 将进程拥有的资源归还给 父进程或OS 2.3.3 进程的终止 引发进程的 终止事件 OS 调用进程终止原语 Destroy() 从PCB集中检索出 该进程的PCB 读出进程的状态 在Running状态：终止执 行、设置调度状态为真。 有子进程：终止所有的子 孙进程。 把对应的PCB设成空 三大类： 1、正常结束； 2、异常结束： （1）越界错误；（2）保护错； （3）特权指令；（4）非法指令；（5）运行超时；（6）等待超时；（7）算术溢出； （8） I/O故障； 3、外界干扰： （1）OS/操作员终止； （2）父进程请求； （3）父进程终止。 把PCB插入到Blocked队列 2.3.4 进程阻塞与唤醒 进程出现某事件 无法继续执行 调用Block()原语 停止进程的执行 状态Running →Blocked 保存CPU现场 转调度程序 进行新的调度 1、向系统请求共享资源失败 2、等待某种操作完成 3、新数据尚未达到 4、等待新任务的到达 进程阻塞 进程唤醒 所期待的事件出现 调用唤醒原语 Wakeup() 从阻塞队列移出 在PCB中把 Blocked→Ready 把进程插入到 就绪队列 如I/O完成、期望的数据到达、有新的任务要执行等等。 注意： Block原语和wakeup原语是一对作用刚好相反的过程，必须成对出现。 2.3.5 进程的挂起与激活 挂起 出现挂起事件 调用挂起原语 suspend() 正在执行? 置成静止就绪 活动堵塞? 置成静止堵塞 活动就绪? 置成静止就绪 转调度程序 把进程驻留到外存 进程的激活 发生激活事件 检查内存空间 调用激活原语 Active() 把进程从外存调 入到内存 检查进程状态 静止就绪? 置成活动就绪 静止堵塞? 置成活动堵塞 * * * * * * 第二章 进 程 管 理 第二章 进 程 管 理 第二章 进 程 管 理 第二章 进 程 管 理 第二章 进 程 管 理 第二章 进 程 管 理 复习 进程是什么？进程实体组成？ 进程的特征？与程序的区别。 进程的状态及转换 进程特征： 动态性、并发性、独立性、异步性 进程实体（进程影像）组成：程序、数据、进程控制块（PCB）。 PCB是系统感知进程存在的唯一标识。PCB包含进程的描述信息、控制信息、资源信息等。 * 进程与程序的区别： 1)进程是一次运行的过程，属于一种动态的概念；而程序是指令的集合，是一个静态的概念。 5) 一个程序可以对应多个进程。当同一程序同时运行于若干个不同的数据集合上时，它将属于若干个不同的进程。 3)进程是有生命期的；而程序是永久的。 2)进程可以并发执行；而程序不能。 4)进程是系统资源分配的独立单位，而程序则不行。 编译程序