操作系统调度学习卡片
- 状态转换控制
- 负责进程在就绪态和运行态之间的转换
- 决策内容
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- 进程选择：通过调度算法决定哪个就绪进程获得CPU资源
- 时间分配：确定进程获得的时间片大小
- 本质功能
- 管理当前运行进程的下处理机决策和就绪队列进程的上处理机选择
- 常规触发事件
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- 进程创建：新进程加入就绪队列可能引发抢占
- 进程终止：运行进程结束导致CPU空闲
- 进程阻塞：运行进程主动放弃CPU
- I/O中断：可能唤醒阻塞进程改变就绪队列
- 调度策略差异
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- 非抢占式：仅当运行进程阻塞或退出时触发
- 抢占式：每个时钟中断或每个时钟中断强制触发检查
- 关键机制
- 就绪队列的任何变动都会触发调度程序重新评估
- 不支持内核级线程的操作系统
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- 调度单位：以整个进程为基本调度单位
- 资源分配：进程既是调度单位也是资源分配单位
- 执行特点：进程内所有线程共享同一个CPU时间内
- 支持内核级线程的操作系统
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- 调度单位：内核线程成为基本调度单位
- 资源分离：
- 调度层面: 内核线程独立参与CPU竞争
- 资源层面: 进程仍作为内存等资源的分配单位
- 并发优势：同一进程的多个线程可并行执行在不同CPU核心
- 核心作用
- 作为就绪队列为空时的默认运行进程，保持CPU持续运转
- 特性
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- 优先级特征：系统最低优先级，确保随时可被其他进程抢占
- 执行特点：
- 循环执行零地址指令（不涉及访存或寄存器访问）
- 完整指令周期后自动检查中断
- 能效优势：特殊指令设计使CPU处于低功耗状态
- 调度关联：通过周期性中断唤醒调度程序检查新就绪进程