時間片輪轉

在早期的時間片輪轉法中，系統將所有的就緒進程按先來先服務的原則，排成一個隊列，每次調度時，把CPU分配給隊首進程，並令其執行一個時間片。時間片的大小從幾ms到幾百ms。當執行的時間片用完時，由一個計時器發出時鐘中斷請求，調度程序便據此信號來停止該進程的執行，並將它送往就緒隊列的末尾;然後，再把處理機分配給就緒隊列中新的隊首進程，同時也讓它執行一個時間片。這樣就可以保證就緒隊列中的所有進程，在一給定的時間內，均能獲得一時間片的處理機執行時間。

如果在時間片結束時進程還在運行，則CPU將被剝奪並分配給另一個進程。如果進程在時間片結束前阻塞或結束，則CPU當即進行切換。調度程序所要做的就是維護一張就緒進程列表，當進程用完它的時間片後，它被移到隊列的末尾。

時間片輪轉調度中特別需要關注的是時間片的長度。從一個進程切換到另一個進程是需要一定時間的--保存和裝入寄存器值及內存映像，更新各種表格和隊列等。假如進程切換(process switch) - 有時稱為上下文切換(context switch)，需要5毫秒，再假設時間片設為20毫秒，則在做完20毫秒有用的工作之後，CPU將花費5毫秒來進行進程切換。CPU時間的20%被浪費在了管理開銷上。

為了提高CPU效率，我們可以將時間片設為500毫秒。這時浪費的時間只有1%。但考慮在一個分時系統中，如果有十個交互用户幾乎同時按下回車鍵，將發生什麼情況？假設所有其他進程都用足它們的時間片的話，最後一個不幸的進程不得不等待5秒鐘才獲得運行機會。多數用户無法忍受一條簡短命令要5秒鐘才能做出響應。同樣的問題在一台支持多道程序的個人計算機上也會發生。

結論可以歸結如下：時間片設得太短會導致過多的進程切換，降低了CPU效率；而設得太長又可能引起對短的交互請求的響應變差。

1.系統對響應時間的要求

2.就緒隊列中進程的數目

3.系統的處理能力