【正文】 加 1或減 1的工作 ? 絕對時鐘：記錄當時時間 （ 年 、 月 、 日 、 時 、 分 、 秒 ） 一般來說 ， 絕對時鐘準確 ， 當停機時 ， 絕對時鐘值仍然自動修改 ? 間隔時鐘 (相對時鐘 )：通過時鐘寄存器實現(xiàn) 置上時間間隔初值 ， 每經(jīng)過一個單位時間 ， 時鐘值減 1， 直到該值為負時 ， 則觸發(fā)時鐘中斷 ， 并進行相應(yīng)中斷處理 時鐘（ 2） 晶體震蕩每個脈沖使計數(shù)器減 1 用來裝入計數(shù)器初值 硬件時鐘： 某個寄存器來模擬 (根據(jù)脈沖頻率定時加 1，減 1) 軟件時鐘： 用作相對時鐘，用內(nèi)存單元來模擬時鐘 ? CPU保護：防止進程得到 CPU后不放棄控制權(quán) ? 解決：分配給每個進程一段時間（時間片） 時間片到，發(fā)時鐘中斷，控制權(quán)交給操作系統(tǒng) 六、 緩沖技術(shù) 緩沖區(qū)是硬件設(shè)備之間進行數(shù)據(jù)傳輸時 ， 用來暫存數(shù)據(jù)的一個存儲區(qū)域 緩沖技術(shù)三種用途 : ? 處理器與主存儲器之間 ? 處理器和其它外部設(shè)備之間 ? 設(shè)備與設(shè)備之間的通信 目的：解決部件之間速度不匹配的問題 總線 總線 八種總線： 緩存，局部，內(nèi)存， PCI， SCSI， USB， IDE， ISA 傳輸速度和功能 作業(yè)（第 1章） ? A組 2， 7， 12， 14， 17， 18， 19 分析 MSDOS的演變過程及其與硬件、操作系統(tǒng)理論發(fā)展的關(guān)系 ? B組 4， 8， 11， 15， 17， 18， 19 分析 Windows的演變過程及其與硬件、操作系統(tǒng)理論發(fā)展的關(guān)系 ? C組 3， 9， 13， 16， 17， 18， 19 分析 UNIX的演變過程及其與硬件、操作系統(tǒng)理論發(fā)展的關(guān)系 。 每當 CPU執(zhí)行訪管指令或陷阱指令時 ， 即引起中斷并調(diào)用操作系統(tǒng)相應(yīng)的功能模塊為其服務(wù) 中斷系統(tǒng) 中斷系統(tǒng)的兩大組成部分：硬件中斷裝置和軟件中斷處理程序 ? 中斷系統(tǒng)的硬件中斷裝置 中斷系統(tǒng)的機制部分 負責捕獲中斷源發(fā)出的中斷請求，以一定方式響應(yīng)中斷源，然后將處理器控制權(quán)交給特定的中斷處理程序 ? 軟件中斷處理程序 中斷系統(tǒng)的策略部分 負責辨別中斷類型并做出相應(yīng)的操作 中斷裝置的基本功能 ? 提供識別中斷源的方法 ? 提供查詢中斷狀態(tài)的方法 ， 通常使用一個寄存器存儲有關(guān)中斷的狀態(tài)信息 ， 稱為中斷字 ? 提供中斷現(xiàn)場保護的能力 ? 提供中斷處理程序?qū)ぶ纺芰?， 找到恰當?shù)闹袛嗵幚沓绦? ? 具有預(yù)定義的系統(tǒng)控制棧和中斷處理程序入口地址映射表 （ 中斷向量表 )等數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和它們在主存中的位置 ， 以輔助 OS定制中斷處理策略和中斷調(diào)度機制 中斷邏輯與中斷寄存器（ 1） 如何接受和響應(yīng)中斷源的中斷請求 ， 因機器而異 如 ， 在 PC中 : ? 有可屏蔽的中斷請求 INTR:主要是輸入輸出設(shè)備的 I/O中斷 , 通過建立在 PSW中的中斷屏蔽位加以屏蔽 ， 即使再有 I/O中斷 ， 處理器也不響應(yīng) ? 不可屏蔽的中斷請求 :屬于機器故障中斷 ， 包括內(nèi)存奇偶校驗錯以及掉電等中斷源 ? 程序中的問題所引起的中斷 （ 如溢出 、 除法錯都可以引起中斷 ） 和軟件中斷等 由于可能有很多中斷源請求同時發(fā)生 由中斷邏輯按中斷優(yōu)先級加以判定響應(yīng)哪個中斷請求 中斷寄存器： ? 有的計算機中，為了區(qū)分和不丟失中斷信號 對應(yīng)每個中斷源分別用一固定觸發(fā)器寄存中斷信號 規(guī)定值為 1時，表示有中斷信號，為 0時表示無 ? 這些觸發(fā)器的全體稱為中斷寄存器 ? 每個觸發(fā)器稱為一個中斷位 ? 所以中斷寄存器是由若干個中斷位組成 中斷邏輯與中斷寄存器（ 2） 處理器如何發(fā)現(xiàn)中斷信號？ 處理器的控制部件中設(shè)一個能檢測中斷的機構(gòu) 稱為中斷掃描機構(gòu) ? 在每條指令執(zhí)行周期的最后時刻掃描中斷寄存器，詢問是否有中斷信號 ? 若無中斷信號，繼續(xù)執(zhí)行下一條指令 ? 若有中斷，中斷硬件將該中斷觸發(fā)器內(nèi)容按規(guī)定編碼送入 PSW的相應(yīng)位，稱為中斷碼 中斷邏輯與中斷寄存器（ 3） 多級中斷和中斷屏蔽 多級中斷： ? 多數(shù)微型處理器有著多級中斷系統(tǒng) ， 可以有多根中斷請求線 （ 級 ） 從不同設(shè)備連接到中斷邏輯 ? 如 M 68000有七級 ， PDP11有 11級 ? 具有相同特性和優(yōu)先級的設(shè)備可連到同一中斷級上 中斷優(yōu)先級： ? 在多級中斷系統(tǒng)中 ， 可能同時有多個中斷請求 ， CPU接受中斷優(yōu)先級為最高的那個中斷 ? 忽略其中斷優(yōu)先級較低的那些中斷 中斷響應(yīng) CPU如何響應(yīng)中斷 , 兩個問題： ? CPU何時響應(yīng)中斷 ？ 通常在 CPU執(zhí)行了一條指令以后 ， 更確切地 ， 在指令周期最后時刻接受中斷請求 ， 或此時掃描中斷寄存器 ? 如何知道提出中斷請求的設(shè)備或中斷源 ？ 因為只有知道中斷源或中斷設(shè)備 ， 才能調(diào)用相應(yīng)的中斷處理程序 開始 取下一條指令 執(zhí)行指令 檢查指令 處理中斷 停止 取周期 執(zhí)行周期 中斷周期 不允許中斷 允許 中斷 ? 用軟件指令去查詢各設(shè)備接口 這種方法比較費時 ? 多數(shù)微型機對此問題的解決方法： 使用一種 “ 向量中斷 ” 的硬件設(shè)施 “ 向量中斷 ” ： ? 當 CPU接受某中斷請求時，該設(shè)備接口給處理器發(fā)送具有唯一性的 “ 中斷向量 ” ，以標識該設(shè)備 ? “ 中斷向量 ” 在各計算機上實現(xiàn)方法差別比較大 兩種解決方法 中斷向量表 在有的機器中： 將主存最低位 128個字保留作為中斷向量表，每個中斷向量占兩個字 中斷請求的設(shè)備接口為了標識自己，向處理器發(fā)送一個該設(shè)備在中斷向量表中表目的地址指針 中斷優(yōu)先級 在一些機器中，中斷優(yōu)先級按中斷類型劃分： ? 以機器故障中斷的優(yōu)先級最高 ? 程序中斷和訪問管理程序中斷次之 ? 外部中斷更次之 ? 輸入輸出的優(yōu)先級最低 中斷屏蔽 在 CPU上運行的程序，有時由于種種原因，不希望其在執(zhí)行過程中被別的事件所中斷，稱為中斷屏蔽 ? 在 PSW中設(shè)置中斷屏蔽碼以屏蔽某些指定的中斷類型 ? 如果其 PSW的中斷禁止位建立后，則屏蔽中斷 （不包括不可屏蔽的那些中斷） ? 如果 PSW中的中斷禁止位未建立 則可以接受其中斷優(yōu)先級高于運行程序中斷優(yōu)先級的那些中斷 ? 各設(shè)備接口中也有中斷禁止位，以禁止該設(shè)備的中斷 中斷處理（ 1） 簡單的中斷處理 典型的處理過程： （ 1） 設(shè)備給處理器發(fā)一個中斷信號 （ 2） 處理器處理完當前指令