計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)--設(shè)備管理(編輯修改稿)
2025-03-03 07:22 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 內(nèi)存中的通道指令程序讀出，并執(zhí)行通道程序，控制設(shè)備將數(shù)據(jù)傳送到內(nèi)存指定的區(qū)域 ? 若數(shù)據(jù)傳送結(jié)束，則向 CPU發(fā)出中斷請(qǐng)求。 CPU收到中斷信號(hào)后轉(zhuǎn)中斷處理程序，喚醒等待輸入完成的進(jìn)程，并返回被中斷程序 19 System BusProcessorI/O BusI/OControllerI/OControllerI/OControllerI/OControllerMemoryChannelProcessor20 通道指令 ? 通道指令一般包括：內(nèi)存地址（數(shù)據(jù)）、傳送方向、數(shù)據(jù)長(zhǎng)度、 I/O設(shè)備的地址信息、特征信息。 ? 通道指令在進(jìn)程要求數(shù)據(jù)時(shí)由系統(tǒng)自動(dòng)生成。 ? Wirte 0 0 250 1850（ 寫(xiě) /通道指令未結(jié)束 /記錄未結(jié)束 /250個(gè)單元 /內(nèi)存地址 1850） ? Write 1 1 250 780 （ 寫(xiě) /通道指令結(jié)束 /記錄結(jié)束 /250個(gè)單元 /內(nèi)存地址 780） 21 通道方式的特點(diǎn) ? 設(shè)備與內(nèi)存直接交換數(shù)據(jù)。 ? 數(shù)據(jù)的傳送方向、內(nèi)存地址、長(zhǎng)度等是由通道來(lái)控制的。 DMA中這些是由 CPU控制的。 ? 一個(gè)通道可以控制多臺(tái)設(shè)備與內(nèi)存進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。 DMA方式每臺(tái)設(shè)備至少一個(gè) DMA控制器。 ? 一個(gè)通道可以以分時(shí)方式同時(shí)執(zhí)行幾個(gè)通道指令。 22 中斷技術(shù) ? 中斷的基本思想 ? 中斷的分類與優(yōu)先級(jí) ? 軟中斷 ? 中斷處理過(guò)程 23 中斷的基本思想 ? 定義：中斷是指計(jì)算機(jī)在執(zhí)行期間，系統(tǒng)內(nèi)發(fā)生任何非尋常的或預(yù)期的急需處理事件，使得 CPU暫時(shí)中斷當(dāng)前的進(jìn)程而轉(zhuǎn)去執(zhí)行相應(yīng)的事件處理程序，待處理完成后又返回原來(lái)被中斷處繼續(xù)執(zhí)行或調(diào)度新的進(jìn)程執(zhí)行的過(guò)程。 ? 中斷源：引起發(fā)生中斷的事件叫做中斷源。 ? 中斷請(qǐng)求：中斷源向 CPU發(fā)送的中斷信號(hào)叫做中斷請(qǐng)求。 ? 中斷響應(yīng)： CPU收到中斷請(qǐng)求后轉(zhuǎn)相應(yīng)的事件處理程序稱為中斷響應(yīng)。 24 中斷的基本思想 ? 禁止中斷（關(guān)中斷）：由于處理機(jī)狀態(tài)字 PSW的中斷允許位可能被清除，導(dǎo)致 CPU不響應(yīng)中斷，直到PSW的中斷許可位被重新設(shè)置，即開(kāi)中斷。開(kāi)中斷和關(guān)中斷都是為保障程序執(zhí)行的原子性。 ? 中斷請(qǐng)求、關(guān)中斷、開(kāi)中斷都是由硬件實(shí)現(xiàn)的。 ? 中斷屏蔽：中斷請(qǐng)求產(chǎn)生之后，系統(tǒng)用軟件方式有選擇地封鎖部分中斷，而允許其他中斷仍然能夠得到響應(yīng)。有些中斷是不可屏蔽的，它們具有最高的中斷響應(yīng)級(jí)別。 25 中斷的分類與優(yōu)先級(jí) ? 根據(jù)中斷源產(chǎn)生的條件，可把中斷分為內(nèi)部中斷和外部中斷： ? 內(nèi)部中斷：來(lái)自處理機(jī)和內(nèi)存的中斷。內(nèi)中斷也叫做陷阱（ trap）。包括程序運(yùn)算引起的各種錯(cuò)誤，例如：數(shù)據(jù)格式錯(cuò)、非法指令等。 ? 外部中斷：除了內(nèi)部中斷之外，其他來(lái)自外部的中斷都是外中斷。例如： I/O設(shè)備發(fā)出的 I/O中斷、外部信號(hào)中斷等。 ? 中斷和陷入按輕重緩急分為不同的優(yōu)先級(jí)。 ? CPU的 PSW中也設(shè)有優(yōu)先級(jí)。如果中斷源的優(yōu)先級(jí)高于PSW則處理機(jī)響應(yīng)該中斷；反之，屏蔽請(qǐng)求。 ? 中斷源的優(yōu)先級(jí)是固定的，處理機(jī)的優(yōu)先級(jí)則根據(jù)執(zhí)行情況由系統(tǒng)程序動(dòng)態(tài)設(shè)定。 26 中斷和陷入的區(qū)別 ? 陷阱通常由處理機(jī)正在執(zhí)行的指令引起，而中斷是由與現(xiàn)行指令無(wú)關(guān)的中斷引起的。 ? 陷入處理程序提供的服務(wù)是為當(dāng)前進(jìn)程的，而中斷處理程序提供的服務(wù)則不是為當(dāng)前進(jìn)程的。 ? CPU在執(zhí)行完一條指令后，下一條指令開(kāi)始之前響應(yīng)中斷，而中斷執(zhí)行過(guò)程中又可以響應(yīng)陷阱。 ? 有的系統(tǒng)將中斷處理程序在
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