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Multitâche coopératif

A l'origine, les microprocesseur n'avait qu'un seul coeur et ne supportait pas le multi-tâche et par le fait même ne supportait pas la programmation multi-tâche. Le système d'exploitation DOS, proposa la technique des programmes résidents (TSR) afin de permettre un semblant de multitâche. La TSR, offrait la possibilité à un programme de se déclencher en fonction d'un événement clavier ou d'une action de périphérique, et était dormant lorsqu'il n'était pas sollicité. Il s'agit d'une forme primitive multitâche coopératif où tous le mécanisme de multitâche était à la charge de l'application. Cette technique pouvant s'avérer dangereux car le programme résident pouvant planter ou ne pas rendre le contrôle correctement au programme principal et ainsi comme conséquence fâcheuse de tous perdre les travaux en cours.

Une autre technique visant offre un semblant de multitâche coopératif consiste à appeler respectivement chacun des processus et d'attendre que le premier processus est terminés sont traitements, puis le deuxième est traités, il passe au troisième et il revient au début de liste des processus à traiter à cela à l'infini. Voici un exemple d'un bout de code en langage de programmation C de l'apparence de ce mécanisme :

  1. void processus1() {
  2.      puts('Processus 1');
  3. }
  4.  
  5. void processus2() {
  6.      puts('Processus 2');
  7. }
  8.  
  9. void processus3() {
  10.      puts('Processus 3');
  11. }
  12.  
  13. void main() {
  14.      while (true) {
  15.           processus1();
  16.           processus2();
  17.           processus3();
  18.      }
  19. }

Cette technique est laissé à la courtoisie et la logique du programmeur. Le multitâche coopératif quoi que facile à comprendre et maîtriser à cependant de très nombreux inconvénients :

Multitâche préemptif

La secondes approches, appelé le multitâche préemptif est une technique plus intéressante, car elle permet de partager de façon plus équitable les traitement entre les différentes tâches en cours. Pour y arriver, il faudra donc, d'une part, un horloge allant déclencher une interruption après un intervalle régulier comme par exemple un IRQ0 (Interruption temporisateur) et d'autres part, une routine préservant le contenu du registre de chacune des tâches et redonner le contenu des ses registres du microprocesseur lorsque le temps accordé à une tâche est terminé et qu'on doit passé à la tâche suivante. Cette technique rappel souvent la technique d'un film où le mouvement continu est provoqué par le succession rapide d'images fixes. La programmation multitâche fournissant un temps d'exécution fixe entre chaque tâche ne nécessite aucun support du système d'exploitation ou du langage de programmation et peut être géré par une application. Voici un représentation de la commutation rapide entre les différentes tâches permettant de simuler le mode multitâche&nbs;:

Ainsi, grâce à la méthode de multitâche préemptif, la vitesse de chacune des tâches est constantes, car elle est fixé par une horloge interrompant brusquement le traitement pour passer à la tâche suivante.

Langage de programmation

Une alternative intéressante, pour se détacher à la fois des l'électronique ou des systèmes d'exploitation ne supportant pas le multitâche, consiste à utiliser tous simplement un langage de programmation supportant nativement le multitâche. Par exemple, les langages de programmation Ada, Free Pascal, Perl et UCSD Pascal sont parmi les langages de programmation supportant nativement le multitâche. Dans un part, il utilise soit une machine virtuel à laquelle il est facile de partager équitablement le nombres d'instructions exécuté par chacun des processus ou d'autre part, il utilise une bibliothèque avancé exploitant les meilleures possibilités afin de provoquer un mécanisme multitâche.

Système d'exploitation

Les systèmes d'exploitation modernes offrent presque tous une possibilité de multitâche intégré, qu'il appel des processus léger ou des processus. Ils sont intégrés à 100% dans les systèmes d'exploitation et sont utilisables à partir des API ou des bibliothèques proposés par les systèmes d'exploitation respectifs :

Système d'exploitation Nom Description
Linux fork Cette fonction permet de créer un processus fils ou enfant.
... ...
OS/2 DosCreateThread Cette fonction permet de créer un processus léger d'exécution.
DosExit Cette fonction permet de terminer le processus courant ainsi ou tous les autres processus associés et retourne un code à passer à un autre processus quand il est appeler par DosWaitChild.
DosKillThread Cette fonction permet d'allouer un processus léger afin de terminer un autre processus léger dans le processus courant.
DosResumeThread Cette fonction permet de reprendre l'exécution d'un processus suspendu.
DosSuspendThread Cette fonction permet suspendre temporairement l'exécution d'un processus léger.
DosWaitThread Cette fonction permet de placer le processus léger courant dans un état d'attente jusqu'à ce qu'un autre processus léger du processus courant prenne fin et retourne ensuite l'identifiant de fin de processus léger.
... ...
PowerTV OS pk_ChangePriority Cette fonction permet de changer la priorité d'un processus léger.
pk_CurrentThread Cette fonction permet de retourner le processus léger courant.
pk_Launch Cette fonction permet de créer un nouveau processus léger.
pk_LaunchNotify Cette fonction permet de créer un nouveau processus léger et quand le processus léger est supprimé, un événement d'avertissement est envoyé dans la fil d'attente.
... ...
Windows CreateProcessA Cette fonction permet de créer un nouveau processus et de le fixer comme processus léger primaire.
ExitProcess Cette fonction permet de terminer un processus et tous ses processus légers.
GetExitCodeProcess Cette fonction permet de demander le code d'état de terminaison d'un processus spécifié.
TerminateProcess Cette fonction permet de terminer le processus spécifié et tous ses processus légers.
... ...

Voir également

Technologie - Informatique - Mutex
Technologie - Informatique - SMP

Dernière mise à jour : Samedi, le 30 décembre 2017