以打印机输出为例说明中断的全过程,并比较中断方式和DMA方式的特点。
答:全过程:打印机的数据准备就绪后,它“主动”向CPU发出请求中断的信号,请求CPU暂时中断目前正在执行的程序而进行数据交换。当CPU执行完一条现行指令时,收到了中断请求,那么CPU在满足响应条件的情况下,将发出中断响应信号,与此同时关闭中断(“中断屏蔽”触发器置“1”),表示CPU不再受理另外一个设备的中断。这时,CPU将寻找中断请求源是哪一个设备,并保存CPU自己的程序计数器(PC)的内容。然后,它将转移到处理该中断源的中断服务程序。CPU在保存现场信息,设备服务(如交换数据)以后,将恢复现场信息。在这些动作完成以后,开放中断(“中断屏蔽”触发器置“0”),并返回到原来被中断的主程序的下一条指令。中断方式和DMA方式的重要区别如下:(1)中断方式是程序切换,需要保护和恢复现场;而DMA方式除了开始和结尾时,不占用CPU的任何资源。(2)对中断请求的响应时间只能发生在每条指令执行完毕时,而对DMA请求的响应时间可以发生在每个机器周期结束时。(3)中断传送过程需要CPU的干预;而DMA传送过程不需要CPU的干预,故数据传输速率非常高,适合于高速外设的成组数据传送。(4)DMA请求的优先级高于中断请求。(5)中断方式具有对异常事件的处理能力,而DMA方式仅局限于完成传送数据块的1/O操作。
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