Почему планировщик xv6 вызывает sti () в начале каждого цикла?

В сопутствующей книге говорится

Причина для периодического включения прерываний на простаивающем процессоре заключается в том, что может не быть RUNNABLE процесса, потому что процессы (например, оболочка) ожидают ввода-вывода; если планировщик оставлял прерывания отключенными все время, ввод-вывод никогда не поступал бы.

Но я думаю, нам просто нужно один раз вызвать sti () перед выходным циклом for, поскольку каждый раз, когда мы освобождаем ptable.lock, прерывания снова включаются.


operating-system kernel xv6
person delphifirst    schedule 07.05.2015    source источник
comment
Может быть, вам стоит попробовать удалить повторяющийся sti и посмотреть, зависает ли планировщик или продолжает нормально.   -  person smac89    schedule 26.11.2016

Ответы (2)


arrow_upward
1
arrow_downward

Возможно, что schedule() вызывается с отключенными прерываниями, и в этом случае освобождение спин-блокировки ptable не приведет к их повторному включению.

person Benjamin Peterson    schedule 07.05.2015
comment
Да все верно. Но я думаю, нам нужно разрешить прерывания только в начале scheduler (). Почему нужно делать это неоднократно? Можете ли вы дать мне сценарий, когда он понадобится? Большое спасибо. - person delphifirst; 08.05.2015

arrow_upward
0
arrow_downward

Если вы посмотрите на код для освобождения блокировки a>, вы увидите, что он не разрешает прерывания явно. Вместо этого он использует функцию popcli.

void release ( struct spinlock* lk )
{
    ...
    popcli();  // enable interrupts
}

Функция popcli не всегда разрешает прерывания. Он используется вместе с pushcli для отслеживания уровня вложенности. «Pushcli / popcli похожи на cli / sti, за исключением того, что они совпадают: требуется два popcli, чтобы отменить два pushcli». 1

void popcli ( void )
{
    // If interrupts are enabled, panic...
    if ( readeflags() & FL_IF )
    {
        panic( "popcli: interruptible" );
    }

    // Track depth of cli nesting
    mycpu()->ncli -= 1;

    // Popped more than were pushed...
    if ( mycpu()->ncli < 0 )
    {
        panic( "popcli" );
    }

    // Reached outermost, so restore interrupt state
    if ( mycpu()->ncli == 0 && mycpu()->intena )
    {
        sti();  // enable interrupts
    }
}

В то время как popcli иногда разрешает прерывания, pushcli всегда запрещает прерывания.

void pushcli ( void )
{
    int eflags;

    eflags = readeflags();

    // Disable interrupts
    cli();

    // Save interrupt state at start of outermost
    if ( mycpu()->ncli == 0 )
    {
        mycpu()->intena = eflags & FL_IF;
    }

    // Track depth of cli nesting
    mycpu()->ncli += 1;
}

Явным вызовом sti планировщик отменяет текущее состояние push / popcli. Я думаю, что это дает краткое окно, необходимое для прерывания ввода-вывода. Т.е. период времени между вызовом sti и вызовом cli (через acquire -> pushcli -> cli).

void scheduler ( void )
{
    ...
    for ( ;; )
    {
        // Enable interrupts on this processor.
        sti();

        // Acquire process table lock
        acquire( &ptable.lock );

        // Loop over process table looking for process to run.
        for ( p = ptable.proc; p < &ptable.proc[ NPROC ]; p += 1 )
        {
            ...
        }

        // Release process table lock
        release( &ptable.lock );
    }
}
person Jet Blue    schedule 16.06.2020