1.2.2 386硬件的多任务测试

1.2.2  386硬件的多任务测试

事实上，托瓦兹对个人计算机的CPU其实并不满意，因为他之前使用的计算机都是工作站型的计算机，这类计算机可以进行“多任务处理”。什么是多任务呢？理论上，一个CPU在一个时间内仅能进行一项工作，如果有两个工作同时出现在系统中呢？举例来说，您可以在计算机中同时打开两个以上的办公软件，例如电子表格与文字处理软件。这个同时打开的动作表示这两个作业同时要交给CPU来处理。CPU在一个时间点内仅能处理一个作业，那怎么办？没关系，这个时候，具有多任务功能的CPU就会自动在不同的作业间切换，即先运行10% 的电子表格，再转到文字处理程序运行10%，再回到电子表格，一直到将两个作业全部完成为止（不一定同时完成。如果某个作业先完成了，CPU就会全速去运行剩下的那个作业）。

为什么有时候我同时打开两个文件（如A文件和B文件）所花的时间，要比打开A文件后再打开B文件的时间还要多？现在是否可以理解了？因为如果同时打开的话，CPU就必须要在两个作业之间不停地切换，而切换的动作会耗去一些CPU时间。所以，在一个CPU上同时启用两个以上的作业，要比一个一个地执行还要耗时。这也是为什么现在CPU开发商要在一个芯片中整合两个CPU的原因，也是为什么在运行情况比较复杂的服务器上，需要比较多的CPU的原因。

早期Intel的x86架构计算机不受重视的原因是x86的芯片的多任务处理不佳，CPU在不同的作业之间切换不是很顺畅。但在386计算机推出后，这种情况有了很大的改善。托瓦兹在得知新的386芯片的相关信息后，认为从性能价格比的观点来看，Intel的386便宜而且性能略有提高，所以他就贷款买了一台Intel的386计算机。

前面提到，托瓦兹是使用汇编语言的，汇编语言与硬件有很密切的关系，为了完全发挥386机器的性能，托瓦兹在测试386机器上花了不少时间，重点为测试386的多任务功能。他写了两个小程序，一个程序会持续输出A，另一个会持续输出B，他将两个程序同时执行，结果，他看到屏幕上很顺利地一直出现ABABABAB……他知道，他成功了。

要实现多任务（multitasking）环境，除了硬件（主要是CPU）具有多任务的特性外，操作系统也要支持这项功能。一些不具有多任务特性的操作系统，想要同时执行两个程序是不可能的。除非先执行的程序执行完毕，否则，后面的程序不可能主动执行。在多任务操作系统中，每个程序执行时，都会有一个最大CPU使用时间；若该作业运行的时间超过这个CPU使用时间，就会取消其运行，而再度进入核心作业的任务分配中，等待下一次的CPU运行。这有点像在开记者会，主持人（CPU）会问“谁要发问？”一群记者（作业）就会举手，一般先举手的自然就先允许发问，之后，主持人又会问一次谁要发问，当然，所有人（包括刚刚那个记者）都可以举手。多任务环境对于复杂的工作情况帮助很大。