執(zhí)行控制功能

執(zhí)行控制功能計算機學術語01簡介應用程序控制功能執(zhí)行系統(tǒng)控制功能目錄0302基本信息控制是指控制主體按照給定的條件和目標，對控制客體施加影響的過程和行為。計算機系統(tǒng)由硬件和軟件兩部分組成，為了使計算機系統(tǒng)能正常工作，計算機系統(tǒng)中有很多控制功能。執(zhí)行控制功能是指系統(tǒng)或程序為了使某項任務正常運行，實施一些控制策略。簡介簡介執(zhí)行控制功能是指系統(tǒng)或程序為了使某項任務正常運行，實施一些控制策略。在系統(tǒng)很多地方多需要執(zhí)行控制功能。例如，當CPU為一個I/O設備服務時，它允許操作系統(tǒng)中的設備驅動軟件與設備交互作用，并執(zhí)行控制功能

。執(zhí)行控制功能一般可以分為執(zhí)行系統(tǒng)控制功能和執(zhí)行應用程序控制功能。執(zhí)行系統(tǒng)控制功能進程控制調度內存保護設備分配執(zhí)行系統(tǒng)控制功能進程控制在傳統(tǒng)的多道程序環(huán)境下，要使作業(yè)運行，必須先為它創(chuàng)建一個或幾個進程，并為之分配必要的資源。當進程運行結束時，立即撤消該進程，以便能及時回收該進程所占用的各類資源。進程控制的主要功能是為作業(yè)創(chuàng)建進程，撤消已結束的進程，以及控制進程在運行過程中的狀態(tài)轉換。在現代OS中，進程控制還應具有為一個進程創(chuàng)建若干個線程的功能和撤消(終止)已完成任務的線程的功能。調度在后備隊列上等待的每個作業(yè)都需經過調度才能執(zhí)行。在傳統(tǒng)的操作系統(tǒng)中，包括作業(yè)調度和進程調度兩步。(1)作業(yè)調度。作業(yè)調度的基本任務是從后備隊列中按照一定的算法，選擇出若干個作業(yè)，為它們分配運行所需的資源(首先是分配內存)。在將它們調入內存后，便分別為它們建立進程，使它們都成為可能獲得處理機的就緒進程，并按照一定的算法將它們插入就緒隊列。(2)進程調度。進程調度的任務是從進程的就緒隊列中，按照一定的算法選出一個進程，把處理機分配給它，并為它設置運行現場，使進程投入執(zhí)行。值得提出的是，在多線程OS中，通常是把線程作為獨立運行和分配處理機的基本單位，為此，須把就緒線程排成一個隊列，每次調度時，是從就緒線程隊列中選出一個線程，把處理機分配給它。內存保護內存保護的主要任務是確保每道用戶程序都只在自己的內存空間內運行，彼此互不干擾；絕不允許用戶程序訪問操作系統(tǒng)的程序和數據；也不允許用戶程序轉移到非共享的其它用戶程序中去執(zhí)行。為了確保每道程序都只在自己的內存區(qū)中運行，必須設置內存保護機制。一種比較簡單的內存保護機制是設置兩個界限寄存器，分別用于存放正在執(zhí)行程序的上界和下界。系統(tǒng)須對每條指令所要訪問的進行檢查，如果發(fā)生越界，便發(fā)出越界中斷請求，以停止該程序的執(zhí)行。如果這種檢查完全用軟件實現，則每執(zhí)行一條指令，便須增加若干條指令去進行越界檢查，這將顯著降低程序的運行速度。因此，越界檢查都由硬件實現。當然，對發(fā)生越界后的處理，還須與軟件配合來完成。設備分配設備分配的基本任務是根據用戶進程的I/O請求、系統(tǒng)的現有資源情況以及按照某種設備的分配策略，為之分配其所需的設備。如果在I/O設備和CPU之間還存在著設備控制器和I/O通道時，還須為分配出去的設備分配相應的控制器和通道。為了實現設備分配，系統(tǒng)中應設置設備控制表、控制器控制表等數據結構，用于記錄設備及控制器的標識符和狀態(tài)。根據這些表格可以了解指定設備當前是否可用，是否忙碌，以供進行設備分配時參考。在進行設備分配時，應針對不同的設備類型而采用不同的設備分配方式。對于獨占設備(臨界資源)的分配，還應考慮到該設備被分配出去后系統(tǒng)是否安全。在設備使用完后，應立即由系統(tǒng)回收。應用程序控制功能應用程序控制功能應用程序控制功能主要是控制用戶程序的執(zhí)行。一個用戶將他要解決的問題用某一種程序設計語言編寫成一個程序后就連同對程序的執(zhí)行的要求輸入到計算機內，操作系統(tǒng)就根據要求控制用戶程序的執(zhí)行直到結束。操作系統(tǒng)控制用戶程序的執(zhí)行主要有以下一些內容：調入相應的編譯程序將某種設計語言編寫