CPU的态

Posted 2021-01-28 luopan

1）概念：CPU的工作状态；对资源和指令使用权限的概述；

2）态的分类：核态（能够访问所有资源和执行所有的指令；管理程序/os内核）；用户态（仅能访问部分资源，其他资源受限；管理应用程序）；管态（介于核态和用户态之间）；

3）态的转化

    a）用户态向核态转化

        用户请求OS提供服务；发生中断；用户进程产生错误（内部中断）；用户态企图执行特权指令；

    b）核态向用户态转化

      一般是执行中断返回

4）硬件按照“态“来区分CPU的状态，OS按照“进程”来区分CPU的状态

5）linux上进程分为五态，新建状态，就绪状态，阻塞状态（等待态），运行状态，终止状态。

• 新建状态：进程刚创建，但还不能运行，OS还没有把它加到可执行进程组中，通常是还没有加载到主存中的新进程。

• 就绪状态 ：一个进程获得了除处理机外的一切所需资源，一旦得到处理机即可运行，则称此进程处于就绪状态。
• 执行状态：当一个进程在处理机上运行时，则称该进程处于运行状态。
• 阻塞状态：一个进程正在等待某一事件发生（例如请求I／O而等待I／O完成等）而暂时仃止运行，这时即使把处理机分配给进程也无法运行，故称该进程处于阻塞状态。
• 挂起状态：由于IO的速度慢于CPU的运算速度，经常出现CPU等待I/O的情况。这时OS需要将主存中的进程对换至外存。在进程行为模式中需要增加一个新的挂起（suspend）状态。当内存中所有进程阻塞时，OS可将一进程置为挂起态并交换到外存，再调入另一个进程执行。
• 退出状态：OS从可执行进程组中释放出的进程，或者是因为它自身停止了，或者是因为某种原因被取消。进程不在适合执行，但与作业相关的表和其它信息临时被OS保留起来，为其他程序提供所需信息。

状态之间的转换如下图：