面经真题 | 操作系统中断知识
操作系统中断知识
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什么是中断?在嵌入式系统中,为什么中断很重要?
参考答案中断是计算机系统中的一种机制,用于在当前执行的程序或任务被中断处理程序(Interrupt Service Routine,ISR)中断执行时,响应和处理发生的事件或信号。在嵌入式系统中,中断非常重要的原因包括:
实时响应
:嵌入式系统通常需要实时响应外部事件,如传感器输入、通信数据到达等。中断允许系统立即中断当前任务的执行,转而处理紧急事件,从而满足实时性要求。异步处理
:中断机制可以处理异步事件,这些事件无法通过程序的顺序执行来预测。通过中断,系统可以立即响应和处理这些事件,而无需等待主程序轮询或检查。多任务处理
:中断机制使得多个任务能够并发地运行。当一个任务被中断时,系统可以立即切换到另一个任务,并在中断处理完成后返回到中断之前的执行状态。事件驱动
:嵌入式系统通常是事件驱动的,即通过检测和处理事件来触发特定的操作。中断机制使得系统能够及时响应和处理这些事件,从而实现事件驱动的功能。
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请解释中断处理和中断服务程序的概念
参考答案中断
是计算机系统中的一种机制,用于向CPU发出异步信号,以通知操作系统发生了某种事件,例如外部设备完成了输入/输出操作或发生了错误。中断可以打断正在执行的程序,并立即转移到相应的中断服务程序中进行处理。中断处理
是指操作系统对中断事件的响应和处理过程。当发生中断时,CPU会立即中断当前正在执行的任务,并转到与中断事件相关的中断服务程序。中断处理程序负责处理中断事件,保存当前任务的上下文,执行中断服务程序,处理中断事件后恢复上下文并返回到原任务。中断服务程序
是与特定中断事件相关联的程序,它负责处理特定的中断事件。每个中断事件都有一个唯一的中断向量或中断号,操作系统根据中断号找到对应的中断服务程序。中断服务程序通常是预先定义好的,它们执行特定的操作来处理中断事件,例如读取设备数据、响应用户输入等。
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解释操作系统中的信号和
参考答案
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