处理机的分配和运行都是以进程为基本单位,因此对处理机的管理就是对进程的管理,主要功能有:创建和撤销进程,对进程的运行进行协调,实现进程间的信息交换,按照一定的算法把处理机分配给进程。
进程控制
为每个作业创建进程,撤销已结束的进程,以及控制进程在运行过程中的状态转换。
进程同步
为多个进程的运行进行协调,有两种方式,进程互斥方式,指诸进程在对临界资源进行访问时使用该方式;进程同步方式,在相互合作完成共同的任务的进程间,由同步机制对他们的执行次序加以协调。做常见实现进程互斥的方式是为每个临界资源配置一把锁W,当锁打开时,进程可以对该临界资源进行访问,关上锁时,禁止进程访问该临界资源。时间进程同步的方式最常见的就是信号量机制等。
进程通信
当合作的进程处于同一计算机系统时,可以使用直接通信方式,由源进程利用发送命令直接将消息挂到目标进程的消息队列上,由目标进程利用接收命令从消息队列中提取消息。通信方式有5中,管道,信号量,套接字,共享内存,消息队列。
调度
包括进程调度和作业调度。作业调度的基本任务是从后备队里中按照一定的算法选择若干个作业,为其分配运行所需的资源,将这些作业加载在内存之后,并为每个作业创建进程,使其成为都成为可能获得处理机的就绪进程,将其插入到就绪队列中。进程调度的任务是从进程就绪队列中按照一定的算法选出一个进程,将处理机分配给它,并为其设置运行现场,使其投入执行。
为多道程序提供良好的运行环境,提高存储器的利用率,并能从逻辑上扩充内存,具有内存分配和回收、内存保护、地址映射和内存扩充等功能。
内存分配
主要任务是:为每道程序分配存储空间,使其各得其所;提高存储器的利用率,减少内存碎片;允许正在运行的程序申请附加的内存空间,适应程序和数据的增长需求。
有两种内存分配方式:静态分配方式,每个作业的内存空间是在作业装入时确定的,在装入后的运行期间是不允许该作业再申请新的内存空间,也不允许作业再内存中移动;动态分配方式,每个作业的所要求的基本空间是在装入时确定的,但允许在运行过程中继续申请新的内存,也允许作业在内存中移动。
内存保护
主要任务是:确保每道用户程序都在自己的内存空间运行,彼此互相不干扰;绝不允许用户程序访问操作系统的程序和数据;不允许用户程序转移到非共享的其他用户程序中去执行。
最简单的内存保护机制就是设置两个界限寄存器,分别用于存放正在执行程序的上届和下界。在程序运行时,系统须对每条指令所要访问的地址进行检查,如果发生越界,便中断越界的指令请求,停止该程序的执行。
地址映射
完成地址空间中的逻辑地址转换为内存空间中与之对应的物理地址。
内存扩充
借助于虚拟内存技术,从逻辑上扩充内存的容量。
原文:https://www.cnblogs.com/HYHBLOG/p/9710422.html