Il sistema operativo Windows XP - Apogeo

La schedulazione si presenta quando un thread entra nello stato pronto o di attesa oppure
quando un thread termina, o se un'applicazione cambia la priorità del thread o l'affinità del
processore. Se un thread, in tempo reale con priorità più alta, diviene pronto, mentre è in funzione
un thread a priorità più bassa, quello a priorità più bassa viene interrotto e tale interruzione dà al thread
un accesso preferenziale, in tempo reale, alla CPU, quando il thread ha bisogno di eseguire un tale
accesso. Windows XP non è un sistema operativo hard real time, poiché non garantisce che un
thread in tempo reale inizi l’esecuzione entro un particolare limite di tempo.
3.2.3 Realizzazione delle primitive di sincronizzazione
Le principali strutture dati del sistema operativo sono gestite come oggetti che usano funzionalità
comuni per l’allocazione, il conteggio dei riferimenti e la sicurezza. Gli oggetti del dispatcher
(dispatcher object) controllano l’invio e la sincronizzazione nel sistema; esempi di questi oggetti
sono gli eventi, i mutanti, i mutex, i semafori, i processi, i thread ed i temporizzatori. L'evento
oggetto (event object) viene usato per registrare il verificarsi di un evento e per sincronizzare questo
ultimo con una qualche azione. Gli eventi di notifica segnalano tutti i thread in attesa, mentre gli
eventi di sincronizzazione segnalano un singolo thread in attesa. Il mutante (mutant) fornisce la mutua
esclusione in modalità kernel o utente con la nozione di proprietà. Il mutex, disponibile soltanto in
modalità kernel, fornisce mutua esclusione senza stalli. Un oggetto semaforo (semaphore object)
opera come un contatore o porta (gate) per controllare il numero di thread che accedono alla risorsa.
L'oggetto thread (thread object) è l'entità che è schedulata dal dispatcher del kernel ed è associata
con un oggetto processo (process object) che incapsula uno spazio di indirzzamento virtuale. Gli
oggetti timer (timer objects) sono usati per tenere traccia del tempo e per segnalare la mancata
sincronizzazione quando le operazioni impiegano troppo tempo e devono essere interrotte, oppure deve
essere schedulata un'attività ripetitiva.
A molti degli oggetti del dispatcher si può accedere in modalità utente tramite un’operazione
open che ritorna un handle; il codice in modalità utente controlla/ o aspetta gli handle per
sincronizzarsi con gli altri thread come pure con il sistema operativo (consultare il Paragrafo 7.1 di
questo capitolo).
3.2.4 Software interrupt: chiamate asincrone di procedure
Il dispatcher implementa due tipi di interrupt software: chiamate di procedure asincrone e chiamate
di procedure rinviate (deferred). La chiamata di procedura asincrona (APC) interrompe un thread in
esecuzione e chiama una procedura. Le APC sono usate per cominciare l'esecuzione di un nuovo
thread, per terminare i processi e per consegnare la notifica che un’operazione di I/O asincrona è
stata completata. Gli APC sono accodati a specifici thread e permettono al sistema di eseguire sia il
codice di sistema che quello utente entro il contesto del processo.
3.2.5 Interrupt software: chiamate di procedura rinviate
Le chiamate di procedura rinviate (DPC) si usano per posporre il processo di interrupt. In seguito
alla gestione di tutti i processi bloccati da interrupt dei dispositivi, la procedura di servizio degli
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