周期性调度器由中断实现,系统定时产生一个中断,然后启动周期性调度器,周期性调度器执行过程中要关闭中断, 周期性调度器执行完毕后再打开中断(handle_IRQ_event, IRQF_DISABLED)
周期性调度器主要做两个工作:
a)更新相关统计量
b)检查进程执行的时间是否超过了它对应的ideal_runtime,如果超过了,则告诉系统,需要启动主调度器(schedule)进行进程切换。(注意thread_info:preempt_count、thread_info:flags (TIF_NEED_RESCHED))
周期性调度器
|---->do_timer() 更新jiffies_64
|---->update_process_times()
|---->scheduler_tick()
|---->update_rq_clock() 更新当前调度队列rq的clock
|---->curr->sched_class->task_tick()
| 对于普通进程,即task_tick_fair()
| task_struct: struct sched_class *sched_class
update_rq_clock()----delta = sched_clock_cpu(cpu_of(rq)) - rq->clock
|-----两次相邻两次周期性调度器运行的时间差
|----rq->clock += delta; 更新运行队列上的时钟
|---->update_rq_clock_task(rq, delta)
| 即rq->clock_task += delta
普通进程
task_tick_fair()---->entity_tick() 没有考虑组调度
|---->update_curr() 更新相关统计量
|---->check_preempt_tick()
| 检查进程本次获得CPU使用权的执行时间是否超过了
| 它对应的ideal_runtime值,如果超过了,则将当前进
| 程的TIF_NEED_RESCHED标志位置位 update_curr()
|----delta_exec = (unsigned long)(now - curr->exec_start);
| exec_start当前进程开始获得
| cpu使用权时的时间戳;
| 进程本次所获得的CPU执行权的时间;
|---->__update_curr(cfs_rq, curr, delta_exec);
|---->curr->sum_exec_runtime += delta_exec;
| 更新该进程获得CPU执行权总时间
|
|---->curr->vruntime += delta_exec_weighted;
| 更新该进程获得CPU执行权的虚拟时间
|
|---->update_min_vruntime()
| 更新cfs_rq->min_vruntime
|
|---->curr->exec_start = now
| 更新进程下次运行起始时间
| (如果被抢占,下次被调度时将会更新) check_preempt_tick()
|----ideal_runtime = sched_slice(cfs_rq, curr);
|----delta_exec = curr->sum_exec_runtime
| - curr->prev_sum_exec_runtime;
|----if(delta_exec > ideal_runtime)
| resched_task(rq_of(cfs_rq)->curr);
| 把当前进程的TIF_NEED_RESCHED标志位置位
|----else
| delta = curr->vruntime - se->vruntime; //这是什么?
| if (delta > ideal_runtime)
| resched_task(rq_of(cfs_rq)->curr);
| 把当前进程的TIF_NEED_RESCHED标志位置位
实时进程
task_tick_rt()
|---->update_curr_rt();
|---->if (p->policy != SCHED_RR) return; SCHED_FIFO只有主动放弃CPU使用权
|---->rt.timeslice值减一,若没有运行完时间则直接返回,
| 否则再次分配时间片,加入队列尾部,设置TIF_NEED_RESCHED update_curr_rt()
|----delta_exec = rq->clock - curr->se.exec_start; //本次运行时间
|----curr->se.sum_exec_runtime += delta_exec; //更新总得运行时间
|----curr->se.exec_start = rq->clock; //更新下次进程运行的起始时间
|----if (sched_rt_runtime(rt_rq) != RUNTIME_INF)
|-------{
| rt_rq->rt_time += delta_exec;
| if (sched_rt_runtime_exceeded(rt_rq))
| resched_task(curr);
| }