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操作系统篇-进程管理和中断

,只不过和其他进程共享资源(内存空间,全局数据等) 其他系统都有各自所谓的LWP的实现 Light Weight Process(轻量级进程) 纤程 ?...只有实时进程主动让出,或者执行完毕后,普通进程才有机会运行。 3. 中断中断 硬件和操作系统通信的一种机制 ?...执行过程: 键盘 -----中断控制器(通知cpu一个中断信号来了)--------cpu(在内存中固定位置找处理程序)-------执行程序(查中断向量表,把中断信号给kernel)-------kernel...(下半场) 软中断(80中断中断向量表特殊的符号 系统调用:int 0x80 (INT是用于x86处理器的汇编指令) 或者 sysenter原语(现在的cpu在硬件级别直接支持,汇编码) 通过ax...\n" .section .text ;代码段声明 .globl _start ;指定入口函数 _start: ;在屏幕显示一个字符串 movl $4, %eax ;系统调用sys_write

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进程通信 软中断 signal()解读

进程通信概述 进程通信是指进程之间的信息交换。 通信的主要方式 在操作系统中,进程之间需要进行通信以实现协作和数据共享。...软中断通信 进程间通信方式有多种,其中软中断通信是一种常见的方式,它基于信号机制,可以在不同进程之间进行通信。...3)当接收进程接收到信号后,操作系统会暂停接收进程的正常执行流程,转而执行对应信号的处理函数或处理方式。 4)处理完信号后,操作系统会恢复接收进程的正常执行流程。...因此,在设计使用软中断通信的系统时,需要充分考虑这种异步机制所带来的影响。 signal() 概述 signal()函数是UNIX/Linux中的一个系统调用,用于注册信号处理程序。...信号是操作系统中的一种通知机制,用于通知进程发生了某些事件,比如接收到了外部中断、收到了某个进程发送的信号等等。当系统接收到信号时,会中断进程的正常执行流程,转而执行信号处理程序。

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2.中断进程阻塞

然后,网卡向cpu发出一个中断信号,操作系统便能得知有新数据到来,再通过网卡中断程序去处理数据。...下面我们看下“进程阻塞为什么不占用cpu资源?” 操作系统为了支持多任务,实现了进程调度的功能,会把进程分为“运行”和“等待”等几种状态。...第一步:当进程A执行到创建socket的语句时,操作系统会创建一个由文件系统管理的socket对象(如下图)。这个socket对象包含了发送缓冲区、接收缓冲区、等待队列等成员。...备注:操作系统添加等待队列只是添加了对这个“等待中”进程的引用,以便在接收到数据时获取进程对象、将其唤醒,而非直接将进程管理纳入自己之下。 第三步:内核接收数据 ?...第四步:唤醒进程 当socket接收到数据后,操作系统将该socket等待队列上的进程重新放回到工作队列,该进程变成运行状态,继续执行代码。

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详解中断系统

详解中断系统 中断系统是计算机的重要指标之一。可以解决快速CPU与慢速外设之间的矛盾,使之能并行工作。可以及时处理随机参数及故障,提高可靠性。 1....中断流程 中断请求-中断响应-保护断点-中断服务-中断返回。 2....中断概念 **(1)中断系统:**实现中断功能的硬件系统和软件系统 **(2)中断源:**产生中断的请求源 **(3)中断请求:**中断源向CPU提出的处理请求。...中断系统的一般功能 中断系统一般应具有如下功能: 实现中断及返回 当某中断源发出中断申请时,若允许响应,CPU必须在现行的指令执行完后,把断点处的PC值压入堆栈保存,称为保护断点。...实现中断的撤除 在响应中断后,返回主程序之前,中断请求应该撤除,否则,将影响对其它中断申请的响应。 MCS-51中断系统只能对一部分中断申请,在响应后自动撤除,使用中应注意。 4.

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中断系统结构及中断控制详解

中断系统结构及中断控制详解 MCS—51提供5个中断请求源,2个中断优先级,可实现两级中断服务程序嵌套。...一、中断系统内部结构 MCS-51的中断系统结构框图如下图所示,与中断有关的特殊功能寄存器有4个,分别为中断源寄存器(即专用寄存器TCON和SCON的相关位)、IE和IP。...2.定时中断类 定时中断是为满足定时或计数溢出处理的需要而设置的,在单片机芯片内部发生,无需在芯片设置引入端,但在计数方式时,中断源可以由单片机芯片外部引入。 TF0——定时器T0溢出中断请求。...EX0=1,允许外部中断0中断 MCS-5l系统复位后,IE中各中断允许位均被清“0” 。 五、 中断优先级 中断优先级——设计人员给每个中断源事先安排中断响应的优先顺序。然后按轻重缓急的次序响应。...PT0——T0中断优先级控制位。 PX0——外部中断0中断优先级控制位。 以上对应位为1,高优先级;为0,低优先级。 当系统复位后,IP低5位全部清“0”,将所有中断源设置为低优先级中断

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操作系统进程的实现------04

操作系统进程的实现---04 温故知新 计算机硬件、操作系统、启动、接口… 知新 进程概念 管理CPU,先要使用CPU… 管理CPU的最直观方法 多道程序、交替执行,好东西啊!...CPU和内存 —> 涉及进程 磁盘和外设 —> 文件管理 ---- 操作系统启动就是将操作系统从磁盘读入内存,然后调用相关初始化方法,初始化形成相关数据结构,让操作系统知道硬件的模样,然后启动shell...操作系统感知和组织进程都需要PCB的支持。...---- 核心在于进程同步(合理的推进顺序) 要确保多进程操作同一共享内存区域时的进程同步,常规思路就是加锁,操作系统也是这样做的,下面来看看: ---- 用户级线程 多进程是操作系统的基本图像...- 内核级线程 对于用户线程来讲,其切换过程就是先将指向当前线程函数栈顶的esp指针位置保持到本线程对应的TCB中,然后通过调度算法选择切换到哪一个用户线程,然后将对应用户线程关联的TCB恢复到esp

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操作系统-中断

中断可以提高操作系统运行的效率,有了中断系统才能并发运行。 并发是指单位时间内处理的工作量,比如每秒并发数是100,意思是指1s内CPU处理的请求总量是100个。...操作系统本质就是个死循环,但是这个死循环只是为了保证操作系统周而复始的运行下去,而运行的目的就是为了等待某件事情的发生,当事件(中断)发生时去做响应的工作,操作系统中断驱动的。...不可中断是指通过NMI信号线进入CPU,表示系统中出现了致命的错误,此类错误会导致操作系统宕机,因此不可以屏蔽,必须进行响应的处理。 可屏蔽中断处理程序为什么要分为上下部分?...不紧急的部分被划分到下半部分,在下半部分在执行的时候,如果有新的中断发生,此时这个旧中断的下半部分会被换下CPU,先执行新中断处理程序的上半部,然后在等待线程调度机制将其调度到CPU完成下半部分的执行...,错误无法修复,操作系统为了自保,会将此程序从进程表中去掉。

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操作系统核心原理-3.进程原理():进程概要

(1)物理视角:从物理内存的分配来看,每个进程占用一片内存空间,从这点看,进程其实就是内存的某片空间。...由于在任意时刻,一个CPU只能执行一条指令,因此任意时刻在CPU执行的进程只有一个,而到底执行哪条指令是由物理程序计数器指定。...(2)进程切换:进程运行实际是指进程在CPU执行,那么如何将CPU在多个进程之间进行切换也是一个问题。OS通过进程调度来解决这个问题。所谓进程调度,就是决定在什么时候让什么进程来使用CPU。...PS:当然,上述阐述的3种典型状态并不是唯一的分类方式,事实,许多商业OS的进程都不止3个,比如Windows的进程就有7种状态。...在不同的OS中,创建进程的方法也不同,例如Windows中是通过系统调用完成进程创建的,这个系统调用就是CreateProcess。

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4.5 服务器的 Git - Git 守护进程

请注意,因为其不包含授权服务,任何通过该协议管理的内容将在其网络公开。 如果运行在防火墙之外的服务器,它应该只对那些公开的只读项目服务。...如果运行在防火墙之内的服务器,它可用于支撑大量参与人员或自动系统(用于持续集成或编译的主机)只读访问的项目,这样可以省去逐一配置 SSH 公钥的麻烦。...通常,你只需要以守护进程的形式运行该命令: git daemon --reuseaddr --base-path=/opt/git/ /opt/git/ --reuseaddr 允许服务器在无需等待旧连接超时的情况下重启...你可以通过许多方式将该进程以守护进程的方式运行,这主要取决于你所使用的操作系统。 在一台 Ubuntu 机器,你可以使用一份 Upstart 脚本。...为了在不重启的情况下直接运行,你可以运行以下命令: initctl start local-git-daemon 在其他系统中,你可以使用 sysvinit 系统中的 xinetd 脚本,或者另外的方式来实现

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linux 操作系统进程调度() -- 进程调度算法的演进

引言 一篇文章中,我们介绍了内核调度的基本概念,知道了调度器设计中最核心的两个指标 -- 周转时间与响应时间: linux 操作系统进程调度() -- 进程调度的基本概念 本文,我们就继续顺着上文的思路...,来看看在操作系统进程调度设计中,都有哪些调度算法,他们的思路和优劣又分别体现在哪些方面。...SJF 算法的理想虽然很美好,但在实际系统执行过程中,却往往存在着两个致命的问题: 在进程执行过程中,新的任务随时都有可能到来,如果任务不是同时到来的,那么 SJF 算法事实就退化成了 FCFS 算法...多级反馈队列 MLFQ 针对 RR 算法存在的问题,结合我们一篇文章中介绍的 IO 密集型与 CPU 密集型进程的区别: IO 密集型:频繁 IO,但占用 CPU 的时间不多; CPU 密集型:进程执行过程中很少执行...从这三条原则,我们看出,操作系统必须在运行过程中区分一个进程究竟是 IO 密集型还是 CPU 密集型,并且在正确区分它们的基础,需要增加优先级概念,从而让 IO 密集型进程更为优先和频繁地被分配到 CPU

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内核中断系统介绍

很多人在学习中断系统的过程中,在对基本概念与整体不太了解的情况下,过早的陷入了各种架构的实现细节,如同盲人摸象。这里主要给大家明确中断的各个基本概念,希望从这个角度能让大家更好的理解中断系统。...中断系统中的中断指的是其中硬件的一方,后续中断均按此理解。 中断处理的参与对象和流程 中断处理中有着多个对象的参与,理解每个对象在其中是如何参与是很重要的。以下列举了中断处理的参与对象。...中断系统 现在把之前的流程具有的部分对比内核中断系统,可以发现还多出了一个通用中断处理层。...另一方面,系统硬件拓扑结构的信息一般由设备树源码 DTS 体现。 硬件封装层 硬件封装层包括 cpu 和中断控制器两部分。...另一方面,考虑到系统中可能存在多个中断控制器,使得单一中断控制器的中断号不足以区分中断事件,所以引入了软件中断号的概念。

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Linux 中断系统(二):GIC 中断控制器

比如按键中断、串口中断等等,这些中断所有的 Core 都可以处理,不限定特定 Core。...③、SGI(Software-generated Interrupt),软中断,由软件触发引起的中断,通过向寄存器 GICD_SGIR 写入数据来触发,系统会使用 SGI 中断来完成多核之间的通信。...中断源有很多,为了区分这些不同的中断源肯定要给他们分配一个唯一 ID,这些 ID 就是中断 ID。...分发器收集所有的中断源,可以控制每个中断的优先级,它总是将优先级最高的中断事件发送到 CPU 接口端。分发器端要做的主要 工作如下: ①、全局中断使能控制。 ②、控制每一个中断的使能或者关闭。...③、设置每个中断的优先级。 ④、设置每个中断的目标处理器列表。 ⑤、设置每个外部中断的触发模式:电平触发或边沿触发。 ⑥、设置每个中断属于组 0 还是组 1。

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linux 操作系统进程调度() -- 进程调度的基本概念

,想象一下,你移动了一下鼠标,CPU 由于被 CPU 密集型进程占用着,而让你的鼠标在屏幕一顿一顿地移动,这显然太过于糟糕。...进程优先级 在操作系统中,同时运行着那么多进程,操作系统是如何确定每个进程的优先级呢?...在 Linux 操作系统中,系统会为每个进程打一个分,这个分就是 PR 值,它是 Priority 的前两个字母。...操作系统调度策略 在调度进程时,操作系统有两种选择: 协作式调度 -- 进程一旦被调度运行,除非他运行结束或主动释放 CPU,否则它将一直占用 CPU。...综合来说,操作系统的调度原则是: 相较于普通进程,实时进程需要更加优先调度; IO 密集型进程需要频繁调度,以保证缩短响应时间,但单次调度中的执行时长可以缩短,也就是尽量少分配时间片,从而保证系统周转时间的缩短

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面试:中断:Close_Wait:进程内存:ES优化

,支持多道程序并发运行,提高计算机系统的运行效率,支持实时处理功能,提供故障现场处理手段,维持系统可靠正常工作; 中断的过程: ①中断源发出中断请求; ②判断当前处理机是否允许中断和该中断源是否被屏蔽...,这是client无法向服务器发送消息,但是服务器还有消息向客户端发送; 大量的Close_wait 说明是服务器与客户端的连接没有断开; 使用 perf 把代码的调用链路; 数据为空的情况没有对事务进行回滚...但是,JVM又不是一个普通的进程,其在内存空间上有许多崭新的特点,主要原因有两 个: JVM将许多本来属于操作系统管理范畴的东西,移植到了JVM内部,目的在于减少系统调用的次数; Java NIO,目的在于减少用于读写...JVM进程与普通进程内存模型比较如下图: ? image.png ES在数据量很大的情况下,如何提高查询效率?...ES 在搜索几亿条数据的时候,响应5~10s FileSystem Cache 往es里写的数据,实际都写到磁盘文件里去了,查询的时候,操作系统会将磁盘文件里的数据自动缓存到 filesystem cache

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采集Linux服务器内存占用Top的进程信息

建议采集下Linux服务器内存占用Top的进程信息,在内存抖动的时候便于排查问题。下面是一个python版的DEMO,待修改完善。 生产建议使用golang来编写。...pushgatewayimport psutil from prometheus_client import CollectorRegistry, Gauge, push_to_gateway # 获取所有进程信息...processes = psutil.process_iter(['pid', 'name', 'memory_percent','memory_info'])# 创建一个字典来存储进程ID、名称和内存使用率...name'], proc.info['memory_percent'], proc.info['memory_info']) for proc in processes] # 过滤掉内存使用率为0的进程...按照内存使用率降序排序 sorted_proc_info = sorted(proc_info, key=lambda x: x[2], reverse=True) # 打印内存使用率最高的10个进程

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Linux 中断系统(三):中断处理知识点大全

Linux 中断相关节点 /proc/interrupts cat 这个节点,会打印系统中所有的中断信息,如果是多核CPU,每个核都会打印出来。...FreeRTOS 中是允许高优先级中断抢占正在执行的低优先级中断,不同系统设定不一样。...中断进程 进程调度是一个复杂的机制, 根据需求的不同,在不同时刻会切换调度机制,CPU会根据进程优先级、时间片等信息,对不同进程进行调度。...中断可以打断进程的运行,任意一个中断的优先级都比所有的进程高。...2、中断上下文处于关中断中,需要发送个 EOI 通知 GIC 中断处理结束,GIC 和CPUinterface 才会进入下一次中断处理。如果中途 schedule,那么整个系统中断都会被屏蔽掉。

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系统中断实时性测试方法

系统中断实时性测试方法 1.概述 对于嵌入式系统来说,中断的响应时间在时序要求非常严格的情况下十分的重要,所以必须要能够找到中断测试的方法。本文主要介绍两种常用中断测试方法的理论。...对于处理器来说,当设置了外部中断,从理论分析,应该系统会从立即正常运行程序的状态转到中断处理程序的状态,从而调用中断处理函数去执行具体的中断程序。...然后跳转到具体的中断处理函数中。中断处理完成后则恢复现场,也就是将栈内存中的数据又写回寄存器中。此时又可以从打断的地方开始执行了,这就是一个中断处理过程的基本流程。 而系统中断响应时间指的是什么?...那么示波器显示如下的图形则可以得出中断响应时间。 ? 由于上升沿中断产生后,pin2通道二中断处理时,会将硬件gpio拉高,此时只需要测试两者之间的时间即可。...4.小结 从测量芯片的中断响应时间,具体的硬件可能会有一些差异,有些芯片可以之间通过中断向量找到中断产生的原因,而有些中断处理则是统一入口处理,然后通过读取寄存器来判定异常或者中断产生的原因,这样的中断处理效率也会下降

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