操作系统开发系列—13.i.进程调度 ●

上面的三个进程都是延迟相同的时间,让我们修改一下,尝试让它们延迟不同的时间。

void TestA()
{
	int i = 0;
	while (1) {
		disp_str("A.");
		milli_delay(300);
	}
}

void TestB()
{
	int i = 0x1000;
	while(1){
		disp_str("B.");
		milli_delay(900);
	}
}

void TestC()
{
	int i = 0x2000;
	while(1){
		disp_str("C.");
		milli_delay(1500);
	}
}

运行后,数一数可以知道,输出中共有A字母140个,B字母51个,C字母32个,所以A和B的个数之比是2.745,A和C的个数之比是4.345,这两个数字与3(进程B和A的延迟时间之比)和5(进程C和A的延迟时间之比)是基本吻合的。

为进程表添加新的成员,proc.h:

typedef struct s_proc {
	STACK_FRAME regs;          /* process registers saved in stack frame */

	u16 ldt_sel;               /* gdt selector giving ldt base and limit */
	DESCRIPTOR ldts[LDT_SIZE]; /* local descriptors for code and data */

        int ticks;                 /* remained ticks */
        int priority;

	u32 pid;                   /* process id passed in from MM */
	char p_name[16];           /* name of the process */
}PROCESS;

在进程表中添加了两个成员:ticks是递减的,从某个初值到0.为了记住ticks的初值,我们另外定义一个变量priority,它是恒定不变的。当所有的进程ticks都变为0之后,再把各自的ticks赋值为priority,然后继续执行。

ticks和priority最初赋值如下,main.c的kernel_main():

	proc_table[0].ticks = proc_table[0].priority = 150;
	proc_table[1].ticks = proc_table[1].priority =  50;
	proc_table[2].ticks = proc_table[2].priority =  30;

对于进程调度,我们可以单独写一个函数,叫做schedule(),放在proc.c中:

PUBLIC void schedule()
{
	PROCESS* p;
	int	 greatest_ticks = 0;

	while (!greatest_ticks) {
		for (p = proc_table; p < proc_table+NR_TASKS; p++) {
			if (p->ticks > greatest_ticks) {
				greatest_ticks = p->ticks;
				p_proc_ready = p;
			}
		}

		if (!greatest_ticks) {
			for (p = proc_table; p < proc_table+NR_TASKS; p++) {
				p->ticks = p->priority;
			}
		}
	}
}

同时修改时钟中断处理函数,clock.c:

PUBLIC void clock_handler(int irq)
{
	ticks++;
	p_proc_ready->ticks--;

	if (k_reenter != 0) {
		return;
	}

	schedule();
}

同时我们将所有进程的延迟时间全改为相同的值,把所有milli_delay的参数改成200.

make运行的结果发现,虽然各个进程延迟的时间都相同,但由于改变了它们的优先级,运行的时间明显不同,这说明我们的优先级策略生效了!

但是,当前的A、B、C三个字母的个数之比是139:71:54,大体相当于2.57:1.31:1,与进程优先级5:1.67:1(15:5:3)相差比较大。为什么呢,首先修改各个进程,让它们各自打印一个当前的ticks。然后修改一下schedule(),加上几条打印语句等等后再次运行,

修改clock_handler,clock.c:

PUBLIC void clock_handler(int irq)
{
	ticks++;
	p_proc_ready->ticks--;

	if (k_reenter != 0) {
		return;
	}

	if (p_proc_ready->ticks > 0) {
		return;
	}

	schedule();

}

这样,在一个进程的ticks还没有变成0之前,其他进程就不会有机会获得执行。

从运行结果可以明显看出,进程A先执行,然后是B,再然后是C,与原先有了很大的差别。原因在于进程A的ticks从150递减至0之后,才把控制权给B,B用完它的ticks(50)之后再给C,然后各自的ticks被重置,继续下一个类似的过程。可以看到,进程A在150ticks内执行8次循环,B在50ticks内执行3次循环,C在30ticks内执行2次循环。这样就很直观了。

我们再把它们的优先级改小一点:

	proc_table[0].ticks = proc_table[0].priority = 15;
	proc_table[1].ticks = proc_table[1].priority =  5;
	proc_table[2].ticks = proc_table[2].priority =  3;

然后把各个进程的延迟时间改成10ms:

void TestA()
{
	int i = 0;
	while (1) {
		disp_str("A.");
		milli_delay(10);
	}
}

运行结果如下,可以看出,现在打印出的字符的个数之比非常接近15:5:3:

源码

时间: 2024-07-28 19:34:17

操作系统开发系列—13.i.进程调度 ●的相关文章

操作系统开发系列—13.g.操作系统的系统调用

在我们的操作系统中,已经存在的3个进程是运行在ring1上的,它们已经不能任意地使用某些指令,不能访问某些权限更高的内存区域,但如果一项任务需要这些使用指令或者内存区域时,只能通过系统调用来实现,它是应用程序和操作系统之间的桥梁. 所以,一件事情就可能是应用程序做一部分,操作系统做一部分.这样,问题就又涉及特权级变换. 很明显,这已经难不倒我们了,因为进程的切换就是不停地在重复这么一个特权级变换的过程.在那里,触发变换的是外部中断,我们把这个诱因换一下就可以了,变成"int nnn",

操作系统开发系列—13.h.延时操作

计数器的工作原理是这样的:它有一个输入频率,在PC上是1193180HZ.在每一个时钟周期(CLK cycle),计数器值会减1,当减到0时,就会触发一个输出.由于计数器是16位的,所以最大值是65535,因此,默认的时钟中断的发生频率就是1193180/65536约等于18.2HZ. 我们可以通过编程来控制8253.因为如果改变计数器的计数值,那么中断产生的时间间隔也就相应改变了. 比如,如果想让系统每10ms产生一次中断,也就是让输出频率为100HZ,那么需要为计数器赋值为1193180/1

操作系统开发系列—13.d.多进程 ●

进程此时不仅是在运行而已,它可以随时被中断,可以在中断处理程序完成之后被恢复.进程此时已经有了两种状态:运行和睡眠.我们已经具备了处理多个进程的能力,只需要让其中一个进程处在运行态,其余进程处在睡眠态就可以了. 在main.c中进程A的代码的下面添加进程B: void TestB() { int i = 0x1000; while(1){ disp_str("B"); disp_int(i++); disp_str("."); delay(1); } } 打印的字母

操作系统开发系列—解释typedef void (*int_handler) ();

于是我换了一个思路来理解这个typedef 我们首先看常规的变量定义: int INT//定义了一个名为INT的int型变量. char *c//定义了一个名为c的char型指针变量 void(*Fun)(void);//定义了一个名为Fun的,返回值为void,无参数的函数指针 加上typedef以后,就可以理解为,原来的变量名变成了自己本身对应的类型名 如INT就代表了int类型 c就变成了char* Fun就代表了“返回值为void,无参数的函数指针”型 理解typedef的关键就是,别把

循序渐进学.Net Core Web Api开发系列【13】:中间件(Middleware)

系列目录 循序渐进学.Net Core Web Api开发系列目录 本系列涉及到的源码下载地址:https://github.com/seabluescn/Blog_WebApi 一.概述 本篇介绍如何使用中间件(Middleware). 二.初步演练 先写几个中间件 public class DemoAMiddleware { private readonly RequestDelegate _next; private readonly ILogger _logger; public Dem

iOS开发系列--数据存取

概览 在iOS开发中数据存储的方式可以归纳为两类:一类是存储为文件,另一类是存储到数据库.例如前面IOS开发系列—Objective-C之Foundation框架的文章中提到归档.plist文件存储,包括偏好设置其本质都是存储为文件,只是说归档或者plist文件存储可以选择保存到沙盒中,而偏好设置系统已经规定只能保存到沙盒的Library/Preferences目录.当然,文件存储并不作为本文的重点内容.本文重点还是说数据库存储,做过数据库开发的朋友应该知道,可以通过SQL直接访问数据库,也可以

iOS开发系列--通知与消息机制--转

来自:http://www.cocoachina.com/ios/20150318/11364.html 概述 在多数移动应用中任何时候都只能有一个应用程序处于活跃状态,如果其他应用此刻发生了一些用户感兴趣的那么通过通知机制就可以告诉用户此时发生的事情.iOS中通知机制又叫消息机制,其包括两类:一类是本地通知:另一类是推送通知,也叫远程通知.两种通知在iOS中的表现一致,可以通过横幅或者弹出提醒两种形式告诉用户,并且点击通知可以会打开应用程序,但是实现原理却完全不同.今天就和大家一块去看一下如何

iOS开发系列--网络开发

iOS开发系列--网络开发 2014-10-22 08:34 by KenshinCui, 50097 阅读, 53 评论, 收藏,  编辑 概览 大部分应用程序都或多或少会牵扯到网络开发,例如说新浪微博.微信等,这些应用本身可能采用iOS开发,但是所有的数据支撑都是基于后台网络服务器的.如今,网络编程越来越普遍,孤立的应用通常是没有生命力的.今天就会给大家介绍这部分内容: Web请求和响应 使用代理方法 简化请求方法 图片缓存 扩展--文件分段下载 扩展--文件上传 NSURLSession

S3C2416裸机开发系列十五_GCC下uCOS的移植(2)

S3C2416裸机开发系列十五 GCC下uCOS的移植(2) 象棋小子    1048272975 4. uCOS配置 uCOS是可裁减实时操作系统,可以根据实际的应用对内核未使用到的功能进行裁减,以进一步节省系统宝贵的硬件资源,通常可用的uCOS-II内核代码在6K~26K,这在uCOS-II配置文件os_cfg.h中进行配置,这个配置文件在源码目录为os_cfg_r.h,从目录中拷贝添加到uCOS/uCOS-II/Cfg目录中,并重命名为os_cfg.h. #ifndef OS_CFG_H