音乐播放器进程

Question

我读过一本书，书中说，一个单核心的处理器，没有超线程，一次只能处理一个进程，所以一个疑问是，当我们在PC上做这么多操作时，一些后台进程总是存在的，那么为什么不在音乐播放器之间停留一小段时间呢？我知道CPU速度很快，但静态音乐播放器通常连续播放音乐，没有任何小的中断(这是可观察到的)。有人能澄清这种行为吗？

Answer 1

1)没有超线程的单核CPU，如您所说，一次只能运行一个进程。多个进程通过上下文切换来处理，即CPU将运行一个进程，然后切换到下一个进程，然后切换到下一个进程，然后再切换回第一个进程，依此类推。调度某个进程的频率取决于许多不同的因素，其中进程优先级就是其中之一。(在过去，通常需要以更高的优先级运行WinAmp，以避免出现毛刺等问题。现在不需要这样做了，因为CPU的速度要快得多)。

2)那么，考虑到这一点，为什么它听起来仍然很棒，而且没有故障？

在处理音频时，CPU通过将样本放入声卡上的硬件缓冲区或RAM中，为声音设备提供样本。声音处理器不直接从CPU获取数据，而是从这两个缓冲区之一读取样本。只要我们在缓冲区中有样本，我们就是好的，即使CPU关闭了做其他事情。

有关硬件缓冲区大小的详细信息在不同的声卡上是不同的。一些(较老的)声卡根本没有声音缓冲区，在这里，RAM开始发挥作用。

样本耗尽称为缓冲区欠载。即使在现代计算机上，这种情况也可能发生，例如，如果您在运行音频播放器时启动了一个繁重的进程，CPU可能无法及时切换回来，我们可以清楚地听到声音馈送中的毛刺和间隙。

Answer 2

这是由执行preemptive multi-tasking的操作系统造成的。事实上，这个过程被中断的时间很短，不足以让人类注意到这一点。另一个原因也是音频卡有一个回放缓冲器，它允许连续回放，而数据是以块的形式提供给它的。因此，虽然向卡提供数据的过程被中断了很短的时间，但仍然可以进行回放。

Answer 3

这是由操作系统调度程序处理的。

调度器将为每个进程分配一个时间片(这可能是几毫秒)，并允许进程在该时间长度内执行所需的操作。分配的长度由OS使用的算法确定(即短期调度、长期调度等)。您没有注意到这一点的原因是因为CPU可以以如此高的频率运行，即1 1GHz，这使得单个内核/线程上的多任务对用户透明。

http://en.wikipedia.org/wiki/Scheduling_(computing http://web.cs.wpi.edu/~cs3013/c07/lectures/Section05-Scheduling.pdf