administracion cpu

PLANIFICACION DE MICROPROCESADORES

Cada proceso que hace uso de la CPU, necesita una estructura de información para ejecutarse, esta también se utiliza cada vez que el proceso deja de ejecutarse, esta información es administrada por el S. O. y se denomina IMAGEN DE PROCESO. La parte más importante de la imagen de proceso es el PCB (Program Control Block: Bloque de control del programa). Cadaproceso guarda su PCB en una zona de memoria RAM. La información del PCB es la siguiente:

ID del proceso
Prioridad del proceso
Proceso padre
Proceso hijo
El estado del proceso
El valor del contador de programa (PC)
El puntero a la pila
Los registros de la UCP, utilizados por el proceso
El PSW
Recursos asignados
Información sobre la administración
Información sobre la cantidad deCPU
Información de estado de E/S
Información sobre planificación de UCP (prioridad, etc.)

Cada vez que se produce una conmutación de contexto se intercambia información con el PCB, la CPU pasa de ejecutar un proceso a ejecutar otro que se encuentra en la cola de procesos planificados.


El objetivo de la planificación del procesador (CPU Scheduling) es asignar los procesos al procesador deacuerdo a algún criterio


Utilización de la CPU: Siempre se espera que la CPU esté siendo utilizada en un 100%, sin embargo, en sistemas reales el rango varía normalmente entre 40% (para sistemas de carga baja) a 90% (para sistemas altamente cargados).

Throughput: Corresponde al número de tareas que son completados en alguna unidad de tiempo.

Turnaround time: determinar cuánto tiempo letoma ejecutarse. El turnaround time (tiempo de retorno) es la suma de los periodos gastados por el proceso en espera de un dato desde memoria, esperando en la cola de listos, ejecutándose o en un proceso de E/S.

Tiempo de respuesta: tiempo que transcurre entre una solicitud y una respuesta

Tiempo de espera: tiempo que una tarea pasa en la lista de listos esperando por la UCP.Planificadores

serán ejecutados en algún momento, de tal manera que los objetivos del sistema se cumplan. Planificación a largo, medio y corto plazo.

Planificación a largo plazo

determina cuales son los programas admitidos en el sistema. Así, se controla el grado de multiprogramación. Hay algunos sistemas en los que los procesos recién creados se añaden a la cola del planificador a medio plazo.En los sistemas de proceso por lotes, los procesos recién creados se encaminan hacia el disco y permanecen detenidos en una cola de procesamiento por lotes. El planificador a largo plazo creará procesos a partir de la cola cuando sea posible. Aquí entran en juego dos decisiones:

En primer lugar, el planificador debe decidir si el sistema operativo puede recibir algún proceso más.

Ensegundo lugar, el planificador debe decidir qué tareas son aceptadas y se convierten en procesos.




Planificación de medio plazo

Esta planificación forma parte de la función de intercambio.

Planificación a corto plazo

El planificador a largo plazo se ejecuta con muy poca frecuencia, tomando una primera decisión sobre si tomar o no un nuevo proceso y cuál tomar. El planificador a cortoplazo se ejecuta cuando ocurre un suceso que puede conducir a la interrupción del proceso actual o que ofrece la oportunidad de expulsar de la ejecución al proceso actual a favor de otro. Algunos de estos sucesos son:

Interrupciones del reloj (cumplimiento de un tiempo)
Interrupciones de E/S
Llamadas al sistema operativo
Señales
Etc.





modelo de estados de los procesosFig. 1. Modelo de 5 estados


Inactivo: Son tareas y no procesos, todavía no han sido reconocidos por el sistema operativo, no están planificados, en este estado se encuentran procesos no inicializados o procesos terminados.

Activo: Un proceso en estado activo ya ha sido reconocido por el sistema operativo y todas las variables de entorno que...