我的軟考筆記-計算機組成與結構-輸入輸出系統

計算機與外部裝置之間的資料交換常用方式：

1、無條件傳送

2、程式查詢

3、中斷：計算機在執行程式中，當遇到急需處理的事件時，暫停目前正在運作的程式，轉去執行有關服務程式，處理完後自動傳回原程式。适用于輸入輸出裝置和主機交換資料、分時操作、實時操作、計算機網絡和分布式計算機系統。為了提高相應中斷的速度，通常把所有中斷服務程式的入口位址（或稱中斷向量）彙集為中斷向量表。

前三種都是通過CPU執行某一段程式，實作計算機記憶體與外設間的資料交換。

4、直接存儲器存取（DMA）：在DMA方式下，CPU交出計算機系統總線的控制權，不參與記憶體與外設間的資料交換。工作原理：DMA控制硬體的控制下實作記憶體與外設的直接傳送，不需要CPU參與工作，是以這種方式傳送的速度最快。DMA請求的監測點設定再每個機器周期即總線周期結束時執行，使總線使用率最高。

中斷響應時間：從發出中斷請求到開始進入中斷處理程式。

中斷嵌套：當系統中有多個中斷請求時，中斷系統按優先級進行排隊，若在處理低級中斷過程有進階中斷申請中斷，則進階中斷可以打斷低級中斷處理，轉去處理進階中斷，處理完之後再傳回處理低級中斷。實作中斷嵌套用後進先出的棧來保護斷電和現場最有效。

中斷按屏蔽分類：

1、不可屏蔽中斷（非屏蔽中斷：不可屏蔽中斷源一旦提出請求，CPU必須無條件響應。典型：電源掉線，軟中斷（不受中斷允許标志位（IF位）的影響，是以屬于非屏蔽中斷範疇）

2、可屏蔽中斷：可屏蔽中斷源的請求，CPU可以響應和不響應。典型：列印機中斷請求