实时调度关键:就绪时间、截止时间与优先级

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"本文主要探讨了实时调度的目标和所需关键信息,强调了在进程与并发控制中的重要概念。实时调度的目的是确保任务按时完成,它需要掌握就绪时间、开始和完成截止时间、处理时间、资源需求以及优先级等信息。此外,文中还涉及了进程的概念、状态转换、控制与描述,以及线程的引入、进程调度、进程间通信、死锁处理和资源管理策略。多道程序设计是提高系统效率的一种方法,它需要考虑如何公平地分配CPU时间,管理和解决资源冲突。并发与进程是操作系统的核心概念,包括应用级并发和系统级并发。程序的顺序执行和并发执行则讨论了执行模式的差异,强调了前趋图在表示执行顺序中的作用。" 在实时调度中,了解任务的就绪时间是至关重要的,因为这决定了调度算法何时开始安排任务。开始和完成截止时间用于确保任务能在预定时间内完成,以满足实时性的要求。处理时间是计算任务执行时间的基础,而资源要求则涉及到系统能否满足任务运行的硬件和软件需求。优先级的设定有助于调度器决定哪些任务应优先执行。 进程是操作系统的基本执行单元,具有独立的资源和执行路径。它们可以经历新建、就绪、运行和终止四种状态。进程控制和描述涉及创建、撤销、阻塞和唤醒等操作,而线程引入使得在一个进程中可以有多个执行流,进一步提高了并发性。 进程调度是操作系统内核的关键部分,它决定哪个进程获得CPU的使用权。在多道程序设计中,系统需要处理进程间的通信问题,确保数据正确传递,同时通过公平的CPU调度策略避免资源争抢。对于其他资源,如磁盘空间和I/O设备,通常采用申请、分配、使用和回收的管理机制,确保并发访问的安全性。 并发分为应用级和系统级,前者关注用户层面的并发执行,后者关注操作系统组件的并发。程序的顺序执行遵循确定的执行顺序,而在并发环境中,多个程序可能会交错执行,产生了非确定性的结果。前趋图是一种用来表示任务或操作依赖关系的工具,帮助分析并发执行的可能性和约束。 理解这些知识点对于设计和优化并发系统至关重要,特别是对于实时系统,它们需要确保任务的及时响应和正确执行。