程序排程的實現 陳莉君

2021-05-28 03:19:33 字數 2180 閱讀 7524

5.3.5程序排程的實現

排程程式在核心中就是乙個函式,為了討論方便,我們同樣對其進行了簡化,略其對smp的實現部分。

asmlinkage void schedule(void)

release_kernel_lock(prev, this_cpu); /*釋放全域性核心鎖,

並開this_cpu的中斷*/

spin_lock_irq(&runqueue_lock); /*鎖住執行佇列,並且同時關中斷*/

if (prev->policy == sched_rr) /*將乙個時間片用完的sched_rr實時

goto move_rr_last; 程序放到佇列的末尾 */

move_rr_back:

switch (prev->state)

default: /*如果為可中斷的等待狀態或僵死狀態*/

del_from_runqueue(prev); /*從執行佇列中刪除*/

case task_running:;/*如果為可執行狀態,繼續處理*/

}prev->need_resched = 0;

/*下面是排程程式的正文 */

repeat_schedule: /*真正開始選擇值得執行的程序*/

next = idle_task(this_cpu); /*預設選擇空閒程序*/

c = -1000;

if (prev->state == task_running)

goto still_running;

still_running_back:

list_for_each(tmp, &runqueue_head)

} /* 如果c為0,說明執行佇列中所有程序的權值都為0,也就是分配給各個程序的

時間片都已用完,需重新計算各個程序的時間片 */

if (!c)

spin_unlock_irq(&runqueue_lock);/*對執行佇列解鎖,並開中斷*/

if (prev == next)

/* 下面開始進行程序切換*/

kstat.context_swtch++; /*統計上下文切換的次數*/

else

if (!prev->mm)

}switch_to(prev, next, prev); /*程序的真正切換,即堆疊的切換*/

__schedule_tail(prev); /*置prev->policy的sched_yield為0 */

same_process:

reacquire_kernel_lock(current);/*針對smp*/

if (current->need_resched) /*如果排程標誌被置位*/

goto need_resched_back; /*重新開始排程*/

return;

}以上就是排程程式的主要內容,為了對該程式形成乙個清晰的思路,我們對其再給出進一步的解釋:

· 如果當前程序既沒有自己的位址空間,也沒有向別的程序借用位址空間,那肯定出錯。另外, 如果schedule()在中斷服務程式內部執行,那也出錯.

· 對當前程序做相關處理,為選擇下乙個程序做好準備。當前程序就是正在執行著的程序,可是,當進入schedule()時,其狀態卻不一定是task_runnig,例如,在exit()系統呼叫中,當前程序的狀態可能已被改為task_zombe;又例如,在wait4()系統呼叫中,當前程序的狀態可能被置為task_interruptible。因此,如果當前程序處於這些狀態中的一種,就要把它從執行佇列中刪除。

· 從執行佇列中選擇最值得執行的程序,也就是權值最大的程序。

· 如果已經選擇的程序其權值為0,說明執行佇列中所有程序的時間片都用完了(佇列中肯定沒有實時程序,因為其最小權值為1000),因此,重新計算所有程序的時間片,其中巨集操作nice_to_ticks就是把優先順序nice轉換為時鐘滴答。

· 程序位址空間的切換。如果新程序有自己的使用者空間,也就是說,如果next->mm與next->active_mm相同,那麼,switch_mm( )函式就把該程序從核心空間切換到使用者空間,也就是載入next的頁目錄。如果新程序無使用者空間(next->mm為空),也就是說,如果它是乙個核心執行緒,那它就要在核心空間執行,因此,需要借用前乙個程序(prev)的位址空間,因為所有程序的核心空間都是共享的,因此,這種借用是有效的。

· 用巨集switch_to()進行真正的程序切換,後面將詳細描述。

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