第九章設(shè)備管理ppt-powerpointpresen-在線瀏覽
2025-02-07 13:51本頁面
【正文】 過 CPU發(fā)出啟動命令 Start，啟動外設(shè)準(zhǔn)備數(shù)據(jù)，然后，用戶進(jìn)程進(jìn)入測試等待狀態(tài)，在等待時間內(nèi)， CPU不斷測試外設(shè)的狀態(tài)。當(dāng)CPU檢測到完成信號時，外設(shè)開始向內(nèi)存或 CPU傳送數(shù)據(jù)。 ? 優(yōu)點(diǎn)：實現(xiàn)簡單 ? 缺點(diǎn)： ? 1 CPU和外設(shè)只能串行工作。 ? 3 由于程序直接控制方式依靠測試設(shè)備標(biāo)志觸發(fā)器的狀態(tài)來控制數(shù)據(jù)傳送，因此無法發(fā)現(xiàn)和處理由于設(shè)備產(chǎn)生的錯誤。 2 中斷方式 （ 1）輸入數(shù)據(jù)時，進(jìn)程通過 CPU發(fā)出 Start指令，啟動外設(shè)準(zhǔn)備數(shù)據(jù)。 （ 2）進(jìn)程發(fā)出啟動設(shè)備指令后，放棄處理機(jī)，處于等待狀態(tài)，進(jìn)程調(diào)度程序選中其他進(jìn)程占用處理機(jī)。 CPU接到中斷請求信號后，發(fā)生中斷，進(jìn)行中斷處理，將寄存器中的數(shù)據(jù)一次讀入。 優(yōu)點(diǎn)： CPU的利用率得到改善，提供并行操作能力。 2 當(dāng)外設(shè)種類較多時，中斷次數(shù)較多，可能造成 CPU無法響應(yīng)中斷而丟失數(shù)據(jù)。 3 DMA方式 DMA( direct memory access)又稱直接存取方式。 （ 1）輸入數(shù)據(jù)時， CPU把準(zhǔn)備存放輸入數(shù)據(jù)的內(nèi)存地址以及要傳送的字節(jié)數(shù)分別送入 DMA控制器中的內(nèi)存地址寄存器和傳送字節(jié)計數(shù)器，同時把控制狀態(tài)寄存器中的中斷允許位和啟動位置 1； （ 2）發(fā)出數(shù)據(jù)要求的進(jìn)程放棄 CPU，進(jìn)入等待狀態(tài)，進(jìn)程調(diào)度程序調(diào)度其他進(jìn)程占用 CPU。 （ 4） DMA控制器通過中斷請求線發(fā)出中斷信號， CPU在接到中斷請求信號后，進(jìn)行中斷處理。 優(yōu)點(diǎn)：中斷次數(shù)減少了，不會出現(xiàn)中斷方式中的數(shù)據(jù)丟失現(xiàn)象。當(dāng)外設(shè)種類較多，需要引入多個 DMA控制器，增加系統(tǒng)開銷，另外管理也非常復(fù)雜。 （ 1）當(dāng)進(jìn)程要求輸入設(shè)備時， CPU發(fā) Start指令指明 I/O操作、設(shè)備號和對應(yīng)通道。設(shè)置對應(yīng)的狀態(tài)控制寄存器。 （ 4）數(shù)據(jù)傳送結(jié)束后， I/O控制器通過中斷請求線路向 CPU發(fā)出請求，請求中斷處理。 (Interrupt)技術(shù) ? 一 中斷的基本概念 1 中斷：中斷是指在計算機(jī)執(zhí)行期間，系統(tǒng)內(nèi)發(fā)生任何非尋常的或非預(yù)期的急需處理事件，使得CPU暫時中斷當(dāng)前正在執(zhí)行的程序而轉(zhuǎn)去執(zhí)行相應(yīng)的事件處理程序，待處理完畢后又返回原來被中斷處繼續(xù)執(zhí)行或調(diào)度新的進(jìn)程執(zhí)行的過程。 3 中斷請求：中斷源向 CPU發(fā)出的請求中斷處理信號稱為中斷請求。 5 禁止中斷：在某些情況下，盡管產(chǎn)生了中斷源，發(fā)出了中斷請求，但 CPU內(nèi)部的處理機(jī)狀態(tài)字 PSW的中斷允許位已經(jīng)被清除，從而不允許 CPU響應(yīng)中斷。 6 開中斷： PSW的中斷允許位的設(shè)置稱為開中斷。 7 中斷屏蔽：在中斷請求產(chǎn)生后，系統(tǒng)用軟件方法有選擇的封鎖部分中斷而允許其余部分的中斷仍能得到響應(yīng)。包括程序運(yùn)算引起的各種錯誤，如：地址非法、算術(shù)操作溢出、數(shù)據(jù)格式非法等。 三 中斷過程 （ 1） CPU檢查響應(yīng)中斷的條件是否滿足。 （ 2）如果 CPU響應(yīng)中斷，則 CPU關(guān)中斷。
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