《微机中断控制》课件

《微机中断控制》ppt课件目录•微机中断控制概述•中断系统的组成•中断处理过程•微机中断控制的应用•微机中断控制的发展趋势01微机中断控制概述Chapter微机中断控制的定义微机中断控制是指计算机在执行程序过程中，遇到突发事件或外部请求时，暂时中止当前正在执行的程序，转而处理这些事件或请求，处理完毕后再返回到原程序继续执行的过程01微机中断控制是计算机系统中一种重要的机制，它能够提高计算机对外部事件的响应速度和处理能力02微机中断控制的作用中断控制能够使计算机系统更加高效地处理各种事件和请求，提高系统的实时性和响应性中断控制能够使计算机系统实现多任务并行处理，提高系统的并行性和并发性中断控制能够使计算机系统实现动态调度和任务切换，提高系统的灵活性和适应性微机中断控制的原理当计算机在执行程序时，系统会中断检测不断检测是否有突发事件或外部请求发生当检测到突发事件或外部请求时，中断识别系统会识别出中断的类型和优先级系统会根据中断的类型和优先级，中断处理调用相应的中断处理程序来处理该事件或请求处理完中断后，系统会返回到原返回执行程序继续执行02中断系统的组成Chapter中断请求源无论是否屏蔽，都会产生中断非可屏蔽中断由硬件通过屏蔽位来控制是否屏蔽该中断可屏蔽中断能够自主发出中断请求的硬件电路定义中断控制器定义管理和控制中断的硬件电路接收并识别中断请求判断中断的类型和优先级控制中断的响应过程决定哪些中断可以立即响应，哪些需要等待管理中断的优先级和向量表根据中断的类型和优先级，找到相应的处理程序中断处理程序0102定义保存现场处理中断的软件程序将当前运行环境的状态保存下来，以便之后可以恢复执行中断处理程序恢复现场执行相应的操作，如数据传输、设将之前保存的状态恢复，继续执行备控制等原来的任务0304中断优先级和向量表优先级决定中断的紧急程度和处理顺序向量表存储处理程序地址的表格，根据中断的类型和优先级，找到相应的处理程序地址03中断处理过程Chapter中断请求与响应中断请求当某个外部事件发生时，需要计算机立即停止当前工作，转去处理这个事件，这个事件就是中断源，向CPU提出处理的请求叫做中断请求中断响应CPU暂停现行程序，自动转入中断处理程序处理中断事件，这一过程叫做中断响应中断识别优先级判断根据中断源的优先级，确定响应的先后顺序中断识别码每个中断源都有唯一的中断识别码，用于区分不同的中断源中断处理保存现场将当前程序的状态保存下来，以便中断处理完毕后能正确恢复并继续执行转入处理程序根据中断源的优先级和识别码，自动转去相应的处理程序进行处理中断返回恢复现场返回执行将保存的现场信息恢复，使程序能继续执行返回原程序继续执行04微机中断控制的应用Chapter在实时控制系统中的应用实时控制系统的特点需要快速响应外部事件，对时间要求严格中断控制的作用中断控制的应用场景微机中断控制器能够快速响应外部事件，及在工业控制、智能家居、交通控制等领域广时处理并控制实时系统的运行泛应用在多任务操作系统中的应用中断控制的作用微机中断控制器能够根据优先级处理任务，保证关多任务操作系统的特点键任务优先执行，提高系统效率同时运行多个任务，需要合理分配资源中断控制的应用场景在服务器、嵌入式系统等领域广泛应用在多媒体系统中的应用多媒体系统的特点中断控制的作用中断控制的应用场景需要处理大量数据，对数据处理速度微机中断控制器能够快速响应多媒体在音频、视频处理、游戏等领域广泛要求高数据处理过程中的外部事件，保证数应用据处理的实时性和流畅性05微机中断控制的发展趋势Chapter可编程中断控制器的发展可编程中断控制器是微机系统中用于管理中断的核心组件，其发展经历了从简单到复杂的过程早期可编程中断控制器功能较为单一，只能处理简单的中断请求现代的可编程中断控制器具备更强大的功能，如可编程优先级、向量中断、嵌套中断等，能够更好地满足复杂系统的需求中断优先级分配策略的优化010203中断优先级分配是微机中断控传统的中断优先级分配策略通优化的中断优先级分配策略采制中的重要环节，合理的优先常基于固定的硬件配置，缺乏用可编程方式，允许软件根据级分配能够提高系统的响应速灵活性实际需求动态调整优先级，提度和效率高了系统的适应性中断处理程序的优化设计中断处理程序是微机系统中用于处理中断的程序，其性能直接影响到整个系统的性能传统的中断处理程序通常采用固定的代码结构，缺乏灵活性优化的中断处理程序采用模块化设计，将处理程序划分为多个模块，每个模块具有独立的功能和接口，便于维护和扩展同时，采用高效的算法和数据结构，提高处理程序的执行效率THANKS感谢观看。