内容发布更新时间 : 2024/11/8 21:49:59星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
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7.6所谓中断判优就是判别中断条件,确定中断源,并转入相应的中断服务程序入口,这也是中断处理首先要解决的问题.大致有三种不同的方法.
1.查询法:这是最简单的实现方法,在这种查询方式下,CPU首先转向固定的中断查询程序入口,执行爱程序,可以确定相应的中断请求,查询的顺序决定了设备中断优先权.这种软件查询方法是用于低速和中速设备.它的优点是中断条件标志的优先级可用程序任意改变,灵活性好,缺点是设备多时速度慢.
2.串行排队链发与向量中断:该方法是由硬件实现的具有公共请求线的判优选择方式.向量中断方式是为每一个中断源设置一个中断向量的方式,中断向量包括了该中断源的中断服务程序入口地址.它完全由硬件直接产生中断响应信号,经过中断排队和编码逻辑,又被选中的设备直接送回中断向量.
3.独立请求法:改判优方法中具有较高优先权的中断请求自动分所比它优先权地的所有中断请求,该方法速度库开,但连线多,逻辑电路复杂. 7.7
中断请求、中断允许、禁止和中断的响应都是由硬件实现的。中断处理过程中，关中断、保存断点一般由硬件实现，判别中断条件所用的串行排队连法也由硬件实现。 执行中断服务程序由软件完成。
保存现场可以由硬件完成，也可以由软件完成。 7.8
DMA方式中的中断称为简单中断,在DMA方式的I/O过程中,主机响应中断后不要执行服务程序,而是让出一个或几个存取周期供I/O设备与主存直接交换数据,此时,CPU可以暂停运行,也可以执行非访问内存储器操作.
DMA传送与中断传送相比有一下不同点:1.中断传送需要保存CPU现场并执行中断服务程序,时间开销较大,而DMA由硬件实现,不需要保存CPU现场,时间开销较小;2.中断传送只能在一个指令周期结束后进行,而DMA传送则可以在两个及其周期之间进行.
7.9 采用DMA方式传送一批数据需要程序中断。因为在DMA方式中，当数据传送完毕时，DMA控制器向CPU报告DMA操作结束，CPU会以中断方式响应DMA结束请求，并由CPU在中断程序中进行结束后的处理工作。 DMA接口由以下几个部分组成：
（1）内存地址计数器。保存内存数据缓冲的首地址。
（2）字计数器。每完成一个字或字节的传送后，该计数器减1，计数器为0时，传送结束，发一个信号到中断机构。
（3）中断机构。可向CPU提出中断请求。 （4）控制/状态逻辑。 （5）数据缓冲寄存器。 （6）DMA请求标志。
7.10 当CPU对设备B的中断请求进行服务时，如果设备A提出请求，CPU不能
响应。因为在同一中断级中，执行某一中断源的中断服务程序不允许其它中断源打断，即使是优先权高的中断源也不允许打断它。
要使设备B的中断请求及时得到响应。可将设备B从第2级取出来，
单独放在第3级上，使第3级的优先级最高即可。
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7.11 假设执行一条指令的时间也为t1，恢复现场所需的时间也为t2。中断处
理过程和各个时间段如下图所示：
当三个设备同时发出中断请求时，分别处理设备A、D、G的时间如下： tA = 2 t1 + t4 + t2 + TA + t2 tD= 2 t1 + t4 + t2 + TD + t2
tG = 2 t1 + t4 + t2 + TG + t2
处理三个设备所需的总时间为T = tA + tD + tG
因此达到中断饱和的最小时间为T,即中断极限频率为f = 1/T.
7.12 逻辑图如图所示：
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8.1C
8.2外围设备分为输入设备,如键盘,鼠标,扫描仪等;输出设备,如打印机;输入/输出兼容设备,如显示器,键盘打印机,声音识别器等;外存设备,如磁盘,光盘等;过程控制设备,如A/D,D/A等;数据通信及网络设备,如调制解调器,网卡等.
8.3扫描仪主要由光学成像部分,机械传动部分和转换电路组成.扫描仪的核心是完成光电转换的光电转换部件.目前大多数扫描仪采用的光电转换部件是电荷耦合器件,它可以将反射在其上的光信号转换成电信号.数码相机的核心部件也是电荷耦合器件.扫描仪中用的是现状CCD感光器件,而数码相机中用的时阵列式CCD感光器件. 8.4 激光器
功率放大器 聚焦镜
频率合成器 字符发生器 接口控制器 计算机
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8.5 常用显卡标准有：MDA、CGA、EGA、VGA、TVGA。
其中，MDA不能兼容图形方式，不能显示彩色；CGA、EGA可以显示80*25个字符。 MDA分辨率为720*350个像素点，CGA图形显示有320*200点和640*200点两种，EGA图形方式下的分辨率为640*350点，VGA图形方式下分辨率为640*480点、16色或320*200点、256色，TVGA分辨率为1024*768或更高。
8.6LCD具有以下优点:1.可以用低电压驱动(1.5~2V);2.功耗极低,仅为uW级;3.与大规模集成电路连接性能好,可在LCD周围生成驱动电路;4.可制成薄型平板结构,重量轻;5.具有防爆性能.它的缺点就是LCD自身不发光,故显示亮度底稿3,视野角度小,另外,它的温度范围窄.
8.7 解：
（1）每道记录信息容量=12288字节
每个记录面信息容量=275×12288字节
共有4个记录面，所以磁盘存储器总容量为：4×275×12288字节=13516800字节 （2）最高密度按最小磁道半径R计算（R=115mm） D=12288字节/2×3.14×R=17字节/mm （3）磁盘传输率C= r×N r=3000/60=50转/秒 N=12288字节
C= r×N=50×12288=614400字节/秒 （4）平均等待时间=1/2r=1/（2×50）=10ms
（5）假定只有一台磁盘存储器，所以可以不考虑台号地址。有4个记录面，每个记录面
有275个磁道。假定每个扇区记录1024个字节，则需要12288÷1024字节=12个扇区。由此可得如下地址格式：
14 6 5 4 3 0
柱面（磁道）号 盘面（磁头）号 扇区号
8.8（1）存储容量从小到大排序为：寄存器组、高速缓存、软磁盘、CD-ROM、主存、活动头
硬盘存储器。 （2）
Cache 高速缓存 CPU CD-ROM 寄存器组主 软磁盘 存（3）CPU和外设交换信息时的传送方式：程序查询方式、程序中断方式；
主存和外设交换信息时的传送方式：程序查询方式、程序终端方式、DMA方式、通道方式。
8.9光盘存储器按其功能的不同可分为:只读型,一次写入型,可擦写型3类.
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活动头硬盘存储器
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8.10磁盘存储器的主要特点是:存储容量大,非破坏性读出,记录的信息可长期保存而不丢失,具有精密机械装置,存取速度较慢.光盘存储器的特点是存放的光盘可以从光盘存储器中取出,单独长期保存.磁光盘是一种可擦写型光盘,它使用磁性介质薄膜作为记录介质,磁性薄膜在室温下磁性很大,在室温以下时,磁性随温度升高很快减小.
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