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La commutation de contexte entre les threads au niveau utilisateur gérés par le noyau implique les actions clés suivantes :
1. Suspendre le fil de discussion actuel :Le noyau démarre le processus de changement de contexte en suspendant le thread en cours d'exécution. Cela implique de sauvegarder le contexte du thread, y compris ses registres CPU et son compteur de programme, dans son Thread Control Block (TCB).
2. Enregistrer l'état du processeur :Le noyau enregistre ensuite l'état du processeur, tel que le contenu des registres à usage général, le pointeur de pile et d'autres registres spécifiques au processeur. Cela garantit que le thread peut reprendre l'exécution là où il s'est arrêté lorsqu'il est replanifié.
3. Mettre à jour les structures de données du planificateur :Le noyau met à jour ses structures de données internes liées au planificateur. Cela inclut la mise à jour de l'état du thread, par exemple en le marquant comme « prêt » ou « bloqué », et l'ajustement des files d'attente de planification pour refléter les nouveaux états du thread.
4. Sélectionnez le fil de discussion suivant :Le noyau sélectionne le prochain thread à exécuter en fonction de l'algorithme de planification qu'il utilise (par exemple, à tour de rôle, basé sur les priorités, etc.). Le planificateur prend en compte divers facteurs tels que la priorité des threads, l'équité et les besoins en ressources lorsqu'il prend la décision.
5. Restaurer l'état du processeur :Le noyau restaure l'état du processeur pour le thread nouvellement sélectionné, en chargeant ses registres enregistrés et son compteur de programme dans les registres CPU appropriés.
6. Reprendre l'exécution :Enfin, le noyau donne le contrôle au thread nouvellement sélectionné, lui permettant de reprendre l'exécution là où elle s'était arrêtée avant le changement de contexte.
Tout au long de ce processus, le noyau gère les ressources du système et garantit que les threads sont planifiés de manière efficace et équitable, permettant à plusieurs threads de s'exécuter simultanément et de partager efficacement le temps de traitement du processeur.
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