哈工大操作系统之多进程图像

计算机硬件、操作系统、启动、接口
调用函数：
OS 管理CPU，通过调用函数
进程：CPU管理+内存管理
文件：磁盘管理+终端设备管理
通过接口进入OS（fork）管理CPU
通过Open操作文件
*p=7就是访问内存；

操作系统的核心：管理计算机硬件，通过多进程图像管理CPU

管理CPU，先使用CPU

CPU的工作原理

将程序存放在内存，发出指令后，CPU取指、解释执行指令。
管理CPU：设置好PC初值就行（一段程序的开始地址）

问题：CPU利用率低（如果先等I/O执行完）

多道程序、交替执行：并行处理的思想

CPU和设备的利用率都提高了

一个CPU面对多个程序

一个CPU上交替的执行多个程序：并发

如何做到并发

修改寄存器PC，切换到下一个程序。同时还要记录返回地址，记录程序执行到哪里。返回来时继续执行。

引入“进程”

运行的程序和静态程序不一样。进程时进行（执行）中的程序。
进程需要记录ax，bx。

多进程图像：多个进程使用CPU的图像

启动了的程序就是进程，所以是多个进程推进：
OS只需要把这些进程记录好，分配资源。

多进程图像从开机启动到关机结束

main中的fork（）创建了第1个进程
shell再启动其他进程

if(!fork()){ init();}

多进程图像：多进程如何组织？

PCB（Process Control Block）：用来记录进程信息的数据结构（如队列）
PCB+状态+队列
运行——>等待；运行——>就绪；就绪——>运行

多进程如何交替

//启动磁盘读写；
pCur,state='W';
//将pCur放到DiskWaitQueue;
schedule():

schedule()
{
   pNew=getNext(ReadyQueue);//调度
   switch_to(pCur,pNew);
   }

交替的三个部分：队列操作+调度+切换
FIFO：公平的策略
Priority：优先级怎么设定

多进程如何合作？

从纸上到实际：
生产者——消费者实例：

核心在于进程同步（合理的推进顺序）

写counter时阻断其他进程访问counter ：给counter上锁

总结：