12. Блок тсв и его роль в многозадачном режиме.

Менеджер задач. Обеспечивает полный набор функций для создания, удаления и управления задачами. С точки зрения RTEMS, задачей является наименьшая последовательность команд, которая может самостоятельно конкурировать за использование системных ресурсов. Каждой задаче соответствует блок контроля задачи TCB (Task Control Block). Этот блок является структурой, которая содержит всю информацию, относящуюся к выполнению задачи. В процессе инициализации RTEMS выделяет TCB для каждой задачи, имеющейся в системе. Элементы TCB изменяются в соответствии с системными вызовами, которые выполняются приложением в ответ на внешние запросы. Блок TCB – это единственная внутренняя структура данных RTEMS, доступная приложению через дополнительные процедуры пользователя. При переключении задач в TCB сохраняется контекст задачи. При возвращении управления задаче ее контекст восстанавливается. При перезапуске задачи исходный контекст задачи восстанавливается в соответствии со стартовым контекстом, хранящемся в TCB. Задача может находиться в одном из пяти состояний: выполнение; готовность к выполнению (управление может быть передано задаче); остановка (задача заблокирована); спящий режим (созданная, но не запущенная задача); отсутствие задачи (задача не создана или удалена). (Ядро реального времени RTEMS)

13. Структура и расположение очереди задач в основной памяти при различных режимах управляющей программы.

Фиксированное число задач, без подзадач:

Системные задачи + 1 задача для каждого раздела памяти

Очередь не меняется

Размер очереди фиксирован

Подзадачи не образуются

Фиксированное число задач с подзадачами:

Число задач известно и фиксировано

Подзадачи образуются

Переменное число задач:

Количество разделов может изменяться

Очередь переменной длины

Число задач переменно

14.Понятие приоритета задачи; виды приоритетов.

Диспетчерский приоритет + граничный приоритет

15.Мультипрограммирование и мультиобработка – общее и особенное.

Мультипрограммирование - это режим обработки данных, при котором ресурсы вычислительной системы предоставляются каждому процессу из группы процессов обработки данных, находящихся в ВС, на интервалы времени, длительность и очередность предоставления которых определяется управляющей программой этой системы с целью обеспечения одновременной работы в интерактивном режиме. В мультипрограммном режиме работы в памяти ЭВМ находится несколько программ, которые выполняются частично или полностью между переходами процессора от одной задачи к другой в зависимости от ситуации, складывающейся в системе. В мультипрограммном режиме более эффективно используются машинное время и оперативная память, так как при возникновении каких-либо ситуаций в выполняемой задаче, требующих перехода процессора в режим ожидания, процессор переключается на другую задачу и выполняет ее до тех пор, пока в ней не возникает подобная ситуация, и т.д. При реализации мультипрограммного режима требуется определять очередность переключения задач и выбирать моменты переключения, чтобы эффективность использования машинного времени и памяти была максимальной. Мультипрограммный режим обеспечивается аппаратными средствами ЭВМ и средствами операционной системы. Разработаны также мультипрограммные ОС, позволяющие одновременно следить за решением нескольких задач и повышать эффективность работы пользователя. В зависимости от того, в каком порядке при мультипрограммном режиме выполняются программы пользователей, различают режимы пакетной обработки задач и коллективного доступа. Пакетный режим это такой порядок работы, при котором принимаются централизованные заявки на выполнение заданий и формирует поток независимых заданий в пакеты, которые загружаются в машину и обрабатываются в последовательности, которая определяется администрацией вычислительного центра. Повышает эффективность функционирования систем путем уменьшения потерь при переходе от одного задания к другому, а также при переходе от одной задачи к другой в рамках одного задания. Основное назначение – организовать выполнение различных по объему заданий так, чтобы минимизировать время на запуск каждого задания и обработку аварийных ситуаций, возникающих при его выполнении. В режиме коллективного доступа каждый пользователь ставит свою задачу на выполнение в любой момент времени, то есть для каждого пользователя в такой ВС реализуется режим индивидуального пользования. Это осуществляется обычно с помощью квантования машинного времени, когда каждой задаче, находящейся в оперативной памяти ЭВМ, выделяется квант времени. После окончания кванта времени процессор переключается на другую задачу или продолжает выполнение прерванной в зависимости от ситуации в ВС. Вычислительные системы, обеспечивающие коллективный доступ пользователей с квантованием машинного времени, называют ВС с разделением времени.

Мультиобработка - работа системы, состоящей из главной вычислительной машины и управляемых ею нескольких сопровождающих вычислительных машин. Система способна смешивать исполнение команд, при надлежащих к разным программам, и тем самым исполнять больше одной программы одновременно.