Wat is contextwisseling?

Een van de grootste stappen vooruit in het ontwerp en de werking van centrale verwerkingseenheden (CPU's) kwam toen de ontwerpers van computerbesturingssystemen technieken ontwikkelden om gebruikers te kunnen multitasken.Multitasking in verwijzing naar computers is de praktijk om twee of meer programma's tegelijkertijd uit te voeren.Vanuit het oogpunt van eindgebruiker lijkt dit misschien niet ingewikkeld of vergezocht, maar het vertegenwoordigt eigenlijk een aanzienlijke sprong in het systeemontwerp.In multitasking moet de CPU jongleren met alle bewerkingen voor de verschillende actieve programma's, waarbij opname is waar het bij elk programma is, terwijl de gebruiker er tussen hen heen en weer schakelt.Contextomschakelen is het proces waarmee de CPU staten kan onthouden en herstellen voor verschillende actieve programma's, waardoor het deze jongleerwet kan voltooien.

Tijdens het schakelen van context laat de CPU het programma vallen dat het momenteel afhandelt, waarbij de specifieke plaats in dat programma was opslaan, zodat het de voortgang later kan hervatten.Om dat in perspectief te plaatsen, is contextwisseling een beetje als het tegelijkertijd lezen van meerdere boeken, constant heen en weer schakelen tussen hen, terwijl ze altijd de paginanummers voor elk onthouden.De paginanummerinformatie voor programma's tijdens een contextschakeling wordt gehouden door het Process Control Block (PCB).De PCB wordt ook soms het schakelframe genoemd.Bij het afhandelen van interrupt onderbreekt een ander programma het huidige programma terwijl het actief is.Zodra de CPU de interrupt ontvangt, voert deze een contextschakelaar uit om te jongleren tussen het lopende programma en het programma om onmiddellijke gegevens te vragen.Bij multitasking flopt de CPU heen en weer tussen de programma's, waardoor een tijdstip van verwerkingstijd voor elk is en een contextschakelaars uitvoert om tussen de twee te veranderen.Voor sommige besturingssystemen wordt ook een contextschakelaar uitgevoerd tijdens een gebruikersschakelaar voor het besturingssysteem, hoewel dit niet uitdrukkelijk vereist is.

Het besturingssysteem of de computershardware kan contextschakelen regelen.Sommige moderne besturingssystemen en zijn ontworpen om context te regelen door het besturingssysteem zelf te schakelen, waarbij alle ingebouwde hardware-ondersteuning voor de procedure wordt genegeerd.Hierdoor kan het besturingssysteem meer informatie opslaan tijdens een contextschakelaar, waardoor het meer informatie over de schakelaar kan bewaren.