深入探索Linux内核：时钟中断与进程调度

"操作系统课设之-Linux" 在本次操作系统课设中，重点是探究Linux内核，特别是关于时钟中断和进程调度的部分。这涉及到Linux系统内核的多个关键组件和概念。 首先，Linux内核是Linux操作系统的核心，它管理着系统的硬件资源，包括处理器时间的分配。Linux作为一款开源的Unix-like系统，它的内核允许开发者深入理解并定制操作系统的行为。在课设中，你们关注的代码主要集中在以下几个文件：`kernel/sched.c`，`arch/i386/kernel/time.c` 和 `kernel/timer.c`。这些文件分别涉及到了进程调度算法和与时钟相关的硬件交互。 进程调度是操作系统的重要功能，它决定了哪个进程应该在何时获得CPU执行的时间片。在Linux中，进程被分为普通进程和实时进程。普通进程的优先级由counter字段决定，而实时进程的优先级则是由rt_priority字段表示，并且实时进程在就绪队列中优先级更高。调度器会根据这些优先级选择下一个要运行的进程。 时钟中断是驱动进程调度的关键事件。在Intel 8254 Programmable Interval Timer (PIT)芯片中，通道0被配置为系统时钟，每当计数器减到0时，它会产生一个时钟中断（IRQ0），通知CPU有一个时钟滴答已过。这个中断触发了进程调度，使得系统可以检查是否有需要切换的任务。通道1通常用于内存刷新控制，而通道2则用于生成音频信号。 时间系统的基本概念中，实时时钟（RTC）是一个重要的部分，它是由主板上的CMOS芯片维持的，即使电源关闭也能保持时间。RTC提供了一种同步系统时间的方法，而系统时钟（由PIT维护）则用于进程调度的短期时间基准。 在进行Linux内核分析时，SourceInsight3.5这样的源代码阅读工具是很有帮助的，它可以帮助理解复杂的代码结构和函数调用关系。通过深入研究这些源代码，可以更深入地理解Linux如何处理时钟中断、调度进程以及与硬件的交互方式，从而提升对操作系统工作原理的理解。