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物理層的中斷系統是什麼

發布時間:2022-08-11 13:55:39

⑴ 單片機的中斷系統是什麼求詳細的回答,謝謝

中斷裝置和中斷處理程序統稱為中斷系統。

中斷系統是計算機的重要組成部分。實時控制、故障自動處理、計算機與外圍設備間的數據傳送往往採用中斷系統。中斷系統的應用大大提高了計算機效率。

不同的計算機其硬體結構和軟體指令是不完全相同的,因此,中斷系統也是不相同的。計算機的中斷系統能夠加強CPU對多任務事件的處理能力。中斷機制是現代計算機系統中的基礎設施之一,它在系統中起著通信網路作用,以協調系統對各種外部事件的響應和處理。中斷是實現多道程序設計的必要條件。 中斷是CPU對系統發生的某個事件作出的一種反應。 引起中斷的事件稱為中斷源。中斷源向CPU提出處理的請求稱為中斷請求。發生中斷時被打斷程序的暫停點成為斷點。CPU暫停現行程序而轉為響應中斷請求的過程稱為中斷響應。處理中斷源的程序稱為中斷處理程序。CPU執行有關的中斷處理程序稱為中斷處理。而返回斷點的過程稱為中斷返回。中斷的實現實行軟體和硬體綜合完成,硬體部分叫做硬體裝置,軟體部分成為軟體處理程序。

⑵ 中斷系統名詞解釋

中斷裝置和中斷處理程序統稱為中斷系統。 中斷系統是計算機的重要組成部分。實時控制、故障自動處理、計算機與外圍設備間的數據傳送往往採用中斷系統。中斷系統的應用大大提高了計算機效率。
不同的計算機其硬體結構和軟體指令是不完全相同的,因此,中斷系統也是不相同的。計算機的中斷系統能夠加強CPU對多任務事件的處理能力。中斷機制是現代計算機系統中的基礎設施之一,它在系統中起著通信網路作用,以協調系統對各種外部事件的響應和處理。中斷是實現多道程序設計的必要條件。 中斷是CPU對系統發生的某個事件作出的一種反應。 引起中斷的事件稱為 中斷源。中斷源向CPU提出處理的請求稱為 中斷請求。發生中斷時被打斷程序的暫停點成為 斷點。CPU暫停現行程序而轉為響應中斷請求的過程稱為 中斷響應。處理中斷源的程序稱為 中斷處理程序。CPU執行有關的中斷處理程序稱為 中斷處理。而返回斷點的過程稱為 中斷返回。中斷的實現實行軟體和硬體綜合完成,硬體部分叫做硬體裝置,軟體部分稱為軟體處理程序。

⑶ 什麼是中斷簡述中斷處理過程

中斷就是執行中斷服務程序,這是中斷系統的核心。不同計算機系統的中斷處理過程各具特色,但對多數計算機而言,其中中斷服務程序的流程如下。 中斷處理過程基本上由3部分組成,第一部分為准備部分,其基本功能是保護現場,對於非向量中斷方式則需要確定中斷源,最後開放中斷,允許更高級的中斷請求打斷低級的中斷服務程序;第二部分為處理部分,即真正執行具體的為某個中斷源服務的中斷服務程序;第三部分為結尾部分,首先要關中斷,以防止在恢復現場過程中被新的中斷請求打斷,接著恢復現場,然後開放中斷,以便返回原來的程序後可響應其他的中斷請求。中斷服務程序的最後一條指令一定是中斷返回指令。

一個完整的中斷過程包括:

中斷請求:是指中斷源(引起中斷的事件或設備)向CPU
 發出的請求中斷的要求。
中斷判優:當有多個中斷源發出請求時,需要通過適當的辦法決定先處理哪個中斷請求;
中斷響應:指CPU中止現行程序轉至中斷服務程序的過程;
中斷處理:就是指CPU執行中斷服務程序;
中斷返回:   執行完中斷服務程序後,返回到被中斷的程序

 

中斷的作用:

(1)CPU與I/O設備並行工作
(2)硬體故障處理
(3)實現人機聯系:在計算機工作過程中,如果用戶要干預機器,如查看計算的中間結果,了解機器的工作狀態,給機器下達臨時性的命令等。在沒有中斷系統的計算機里這些功能幾乎是無法實現的。
(4)實現多道程序和分時操作
(5)實現實時處理
(6)實現應用程序和操作系統的聯系
(7)多處理機系統各處理機間的聯系

⑷ 中斷系統的功能

中斷技術是十分重要而復雜的技術,由計算機的軟硬體共同完成,稱之為中斷系統。80486系統中的中斷技術由CPU的中斷管理機制、可編程中斷控制器8259A和中斷處理程序共同實現。一個完整的中斷系統應具備如下功能。

① 設置中斷源:中斷源是系統中允許請求中斷的事件。設置中斷源就是確定中斷源的中斷請求方式。

② 中斷源識別:當中斷源有請求時,CPU能夠正確地判別中斷源,並能夠轉去執行相應的中斷服務子程序。

③ 中斷源判優:當有多個中斷源同時請求中斷時,系統能夠自動地進行中斷優先權判斷,優先權最高的中斷請求將優先得到CPU的響應和處理。

④ 中斷處理與返回:能自動地在中斷服務子程序與主程序之間進行跳轉,並對斷點進行保護。

⑸ 什麼是中斷系統

中斷裝置和中斷處理程序統稱為中斷系統。 中斷系統是計算機的重要組成部分。實時控制、故障自動處理、計算機與外圍設備間的數據傳送往往採用中斷系統。中斷系統的應用大大提高了計算機效率。

簡介
中斷裝置和中斷處理程序統稱為中斷系統。

中斷系統是計算機的重要組成部分。實時控制、故障自動處理、計算機與外圍設備間的數據傳送往往採用中斷系統。中斷系統的應用大大提高了計算機效率。

不同的計算機其硬體結構和軟體指令是不完全相同的,因此,中斷系統也是不相同的。計算機的中斷系統能夠加強CPU對多任務事件的處理能力。中斷機制是現代計算機系統中的基礎設施之一,它在系統中起著通信網路作用,以協調系統對各種外部事件的響應和處理。中斷是實現多道程序設計的必要條件。 中斷是CPU對系統發生的某個事件作出的一種反應。 引起中斷的事件稱為中斷源。中斷源向CPU提出處理的請求稱為中斷請求。發生中斷時被打斷程序的暫停點成為斷點。CPU暫停現行程序而轉為響應中斷請求的過程稱為中斷響應。處理中斷源的程序稱為中斷處理程序。CPU執行有關的中斷處理程序稱為中斷處理。而返回斷點的過程稱為中斷返回。中斷的實現實行軟體和硬體綜合完成,硬體部分叫做硬體裝置,軟體部分稱為軟體處理程序。

功能
響應和返回
當CPU收到中斷請求後,能根據具體情況決定是否響應中斷,如果CPU沒有更急、更重要的工作,則在執行完當前指令後響應這一中斷請求。CPU中斷響應過程如下:首先,將斷點處的PC值(即下一條應執行指令的地址)推入堆棧保留下來,這稱為保護斷點,由硬體自動執行。然後,將有關的寄存器內容和標志位狀態推入堆棧保留下來,這稱為保護現場,由用戶自己編程完成。保護斷點和現場後即可執行中斷服務程序,執行完畢,CPU由中斷服務程序返回主程序,中斷返回過程如下:首先恢復原保留寄存器的內容和標志位的狀態,這稱為恢復現場,由用戶編程完成。然後,再加返回指令RETI,RETI指令的功能是恢復PC值,使CPU返回斷點,這稱為恢復斷點。恢復現場和斷點後,CPU將繼續執行原主程序,中斷響應過程到此為止。

優先權排隊
通常,系統中有多個中斷源,當有多個中斷源同時發出中斷請求時,要求計算機能確定哪個中斷更緊迫,以便首先響應。為此,計算機給每個中斷源規定了優先順序別,稱為優先權。這樣,當多個中斷源同時發出中斷請求時,優先權高的中斷能先被響應,只有優先權高的中斷處理結束後才能響應優先權低的中斷。計算機按中斷源優先權高低逐次響應的過程稱優先權排隊,這個過程可通過硬體電路來實現,亦可通過軟體查詢來實現。

中斷嵌套
當CPU響應某一中斷時,若有優先權高的中斷源發出中斷請求,則CPU能中斷正在進行的中斷服務程序,並保留這個程序的斷點(類似於子程序嵌套),響應高級中斷,高級中斷處理結束以後,再繼續進行被中斷的中斷服務程序,這個過程稱為中斷嵌套。如果發出新的中斷請求的中斷源的優先權級別與正在處理的中斷源同級或更低時,CPU不會響應這個中斷請求,直至正在處理的中斷服務程序執行完以後才能去處理新的中斷請求。

⑹ 什麼是中斷,為什麼要中斷

1、中斷定義
CPU在執行一個程序時,對系統發生的某個事件(程序自身或外界的原因)作出的一種反應:CPU暫停正在執行的程序,保留現場後自動轉去處理相應的事件,處理完該事件後,到適當的時候返回斷點,繼續完成被打斷的程序。(如有必要,被中斷的程序可以在後來某時間恢復,繼續執行。)
事件:如讀盤,盤有問題,無法讀,產生中斷,解決後,程序恢復,軟體錯誤也會中斷。
特點:1) 中斷隨機的
2) 中斷是可恢復的
3) 中斷是自動進行處理的
2、中斷系統的有關概念
中斷由軟體(操作系統)、硬體協同完成,硬體機構稱中斷裝置。
中斷裝置:指發現中斷,響應中斷的硬體。
中斷處理程序是由軟體來完成的。
以上合稱中斷系統
中斷源:引起中斷發生的事件
中斷寄存器:硬體為每個中斷源設置寄存器,中斷發生時信息被記錄在寄存器中,以便分析處理(記錄中斷)
中斷字:中斷寄存器中的內容
程序狀態字:控制指令執行順序,並保留和指示與程序相關的系統狀態。
基本內容
程序基本狀態(指令地址,條件碼,目態/管態,等待計算)
中斷碼:保存程序執行時,當前發生的中斷事件,以便操作系統分析處理(設置中斷碼)
中斷屏蔽位
程序狀態字寄存器(CPU按照其內容執行)
系統堆棧:在內存開辟的一塊區域用來臨時保存進程運行現場

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