Architettura degli elaborati e sistemi operativi - informatica

Processi e stallo

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Processi e stallo Un processo è un programma in esecuzione e comprende: l’attività corrente , rappresentata dal valore del contatore di programma e dal contenuto dei registri della CPU; la pila o stack , contenente a sua volta i dati temporanei, come i parametri di un metodo, gli indirizzi di rientro e le variabili locali, e una sezione di dati contenente le variabili globali . Un processo può talvolta includere uno heap , ossia della memoria dinamicamente allocata durante l’esecuzione del processo . Un processo durante l’esecuzione è soggetto a cambiamenti di stato, defini ti in parte dall’attività corrente del processo stesso. Ogni processo può trovarsi in uno tra i seguenti stati: • Nuovo : si crea il processo • Esecuzione : un’unità d’elaborazione esegue le istruzioni del relativo programma • Attesa : il processo attende che si verifichi qualche evento (come il completamento di un’operazione di I/O) • Pronto : il processo attende de essere assegnato a un’unità d’elaborazione • Terminato : il processo ha terminato l’esecuzione Ogni processo è rappresentato nel sistema operativo da un blocco di controllo di un processo . Esso contiene molte informazioni connesse a un processo specifico, tra cui; • Stato del processo : lo stato in cui si trova il processo in quel momento • Contatore di programma : contiene l’indirizzo della successiva istruzione da eseguire per tale processo • Registri di CPU : i registri variano in numero e tipo secondo l’architettura del calcolatore. Essi comprendono accumulatori, registri d’indice, puntatori alla cima delle strutture a pila ecc. quando si verifica un’interruzione della CPU, si devono salvare tutte queste informazioni insieme con il contatore di programma , in modo da permettere la corretta esecuzione del processo in un momento successivo • Informazioni sullo scheduling di CPU : queste informazioni comprendono la proprietà del processo, i puntatori alle code di scheduling e tutti gli altri parametri di scheduling • Informazioni sulla gestione della memoria : queste informazioni si possono esprimere attraverso i valori dei registri di base e dai registri limite , le tabelle delle pagine o le tabelle dei segmenti. A seconda del sistema di gestione della memoria utilizzato. • Informazioni di contabilizzazione delle risorse : q ueste informazioni comprendono il tempo d’uso della CPU e il tempo reale d’utilizzo della stessa, i limiti di tempo, i numeri dei processi ecc. • Informazioni sullo stato dell’I/O : queste info rmazioni comprendono la lista dei dispositivi di I/O assegnati a un determinato process o, l’elenco dei file aperti e così via. Nuovo Pronto Esecuz ione Terminato Attesa Ammesso Interruzione Dispatch Completamento evento Uscita Attesa evento