中断屏蔽技术
操作系统6处理机管理习题
第六章处理器管理练习题(一)单项选择题1．多道程序设计系统中，让多个计算问题同时装入计算机系统的主存储器( )。
A．并发执行B．顺序执行C．并行执行D．同时执行2．引入多道程序设计技术后，处理器的利用率( )。
A．有所改善B．极大地提高C．降低了D．无变化，仅使程序执行方便3．计算机系统采用多道程序设计技术后，（)。
A．缩短了每个程序的执行时间B．系统效率随并行工作道数成比例增长C．提高了系统效率D．使用设备时不会发生冲突4．进程是( )。
A．一个系统软件B．与程序概念等效C．存放在内存中的程序D．执行中的程序5.进程的( )和并发性是两个很重要的属性。
A．动态性 B.静态性C．易用性D．顺序性6．( )是完成操作系统功能的进程。
A．用户进程B．系统进程C．并发进程D．编译进程7．可再入程序必须是纯代码，在执行中( )。
A.可以随意改变B．计算结果相同C．自身不改变D．要求输入相同的数据8．已经获得除( )以外所有运行所需资源的进程处于就绪状态。
A主存储器B．打印机C．CPU D．磁盘空间9．在一个单处理器系统中，处于运行态的进程( )。
A．可以有多个B．不能被打断C．只有一个D．不能请求系统调用10.对于一个单处理器系统来说,允许若干进程同时执行，轮流占用处理器．称它们为（)的。
A．顺序执行B．同时执行C．并行执行D．并发执行11．操作系统根据( )控制和管理进程，它是进程存在的标志。
A．程序状态字B．进程控制块C．中断寄存器D．中断装置12．若干个等待占有CPU并运行的进程按一定次序链接起来的队列为( )。
A．运行队列B．后备队列C．等待队列D．就绪队列13．用户从终端上输入一条命令，即产生了( )。
A．程序性中断事件B．外部中断事件C．输入输出中断事件D．自愿性中断事件14．( )的断点是确定的。
A．硬件故障中断B．自愿性中断C．程序性中断D．外部中断15．自愿性中断事件是由( )引起的。
操作系统期末考试选择题
1操作系统是计算机系统的一种( )。
A．应用软件 B．系统软件c．通用软件D．工具软件2．操作系统目的是提供一个供其他程序执行的良好环境，因此它必须使计算机( )A.使用方便 B．高效工作 C.合理使用资源 D．使用方便并高效工作3．允许多个用户以交互方式使用计算机的操作系统是( )。
A．分时操作系统 B．批处理单道系统 C．实时操作系统 D．批处理多道系统4．下列系统中( )是实时系统。
A．计算机激光照排系统 B．办公自动化系统 C.化学反应堆控制系统 D．计算机辅助设计系统5．操作系统是一种系统软件，它( )。
A．控制程序的执行 B．管理计算机系统的资源C.方便用户使用计算机 D．管理计算机系统的资源和控制程序的执行6．计算机系统把进行( )和控制程序执行的功能集中组成一种软件，称为操作系统A．CPU管理B．作业管理 C．资源管理D．设备管理7．批处理操作系统提高了计算机系统的工作效率，但( )。
A.不能自动选择作业执行 B．无法协调资源分配c．不能缩短作业执行时间 D在作业执行时用户不能直接干预8．分时操作系统适用于( )。
A．控制生产流水线B．调试运行程序c．大量的数据处理D．多个计算机资源共享9．在混合型操作系统中，“前台”作业往往是指( )。
A．由批量单道系统控制的作业B．由批量多道系统控制的作业 c．由分时系统控制的作业 D．由实时系统控制的作业10.在批处理兼分时的系统中，对( )应该及时响应，使用户满意。
A．批量作业 B.前台作业c．后台作业D．网络通信11．实时操作系统对可靠性和安全性要求极高，它( )。
A．十分注重系统资源的利用率B．不强调响应速度 c．不强求系统资源的利用率 D．不必向用户反馈信息12．分布式操作系统与网络操作系统本质上的不同之处在于( )。
A．实现各台计算机之间的通信B．共享网络个的资源 c．满足较大规模的应用 D．系统中若干台计算机相互协作完成同一任务13．SPOOL技术用于( )。
利用中断屏蔽技术修改中断优先级
利用中断屏蔽技术修改中断优先级摘要：在现代计算机系统中，中断系统不只是I/O系统，也是整个计算机系统必不可少的重要组成部分。
中断响应的次序是固定的，中断处理的次序可以与之保持一致，也可通过修改屏蔽字来灵活地改变，文章针对三种典型的问题，提出解决思路和方法，阐述利用中断屏蔽技术修改中断优先级。
关键词：中断级屏蔽位；中断响应；中断处理当CPU与外设交换信息时，如果采用查询的方式，则CPU要浪费很多时间去等待外设，为了解决快速CPU与慢速外设之间的矛盾，一方面提高外设的工作速度，另一方面发展了中断的概念。
中断概念的出现，是计算机系统结构设计中的一个重大变革。
中断是指CPU终止正在执行的程序，转去处理随机提出的请求，待处理完后，再回到原先被打断的程序继续恢复执行的过程。
响应和处理各种中断的软、硬件总体称为中断系统。
中断系统是整个计算机系统必不可少的重要组成部分。
它对程序的监视和跟踪、人机联系、故障处理、多道程序和分时处理、实时处理、目态程序和操作系统的联系、I/O处理以及多处理机系统中各机的联系等都起着重要的作用。
中断响应的次序是固定的，中断处理的次序可以与之保持一致，也可通过修改屏蔽字来灵活地改变，文章针对三种典型的问题，提出解决思路和方法，阐述利用中断屏蔽技术修改中断优先级。
1 确定中断屏蔽字引起中断的各种事件称为中断源。
在中、大型计算机系统中，中断源个数多达几十甚至几百个，为每个中断源单独形成入口，显然很困难，也没有这种必要，为简化中断处理程序入口地址形成硬件，将中断源归成几类，每一类中各中断源性质比较接近，对每一类给定一个中断处理程序入口，再由软件转入对相应的中断源进行处理。
中断的特点是具有随机性，常常会同时发生多个中断请求，为解决这个问题，需要根据中断的性质、紧迫性、重要性以及软件处理的方便性把中断分成不同的级别，按照优先次序进行响应和处理。
在现代计算机系统中，中断优先级一般是由硬件的排队器实现的，因此，当有多个中断源同时请求中断服务时，中断响应次序的高低是固定死的。
2022年延边大学计算机科学与技术专业《操作系统》科目期末试卷B(有答案)
2022年延边大学计算机科学与技术专业《操作系统》科目期末试卷B（有答案）一、选择题1、在一个文件被用户进程首次打开的过程中，操作系统需做的是（）A.将文件内容读到内存中B.将文件控制块读到内存中C.修改文件控制块中的读写权限D.将文件的数据缓冲区首指针返回给用户进程2、文件系统采用两级索引分配方式。
若每个磁盘块的大小为1KB.每个盘块号占4B，则该系统中单个文件的最大长度是（）A.64MBB.128MBC.32MBD.都不对3、一个进程被唤醒意味着（）。
A.该进程可以重新占用CPUB.优先级变为最大C.PCB移到就绪队列之首D.进程变为运行态4、下列关于线程的叙述中，正确的是（）。
I.在采用轮转调度算法时，一进程拥有10个用户级线程，则在系统调度执行时间上占用10个时间片II.属于同·个进程的各个线程共享栈空间III.同一进程中的线程可以并发执行，但不同进程内的线程不可以并发执行IV.线程的切换，不会引起进程的切换A. 仅I、II、IIIB. 仅II、IVC.仅II、IIID.全错5、通常用户进程被建立后（）A.使一直存在于系统中，直到被操作人员撤销B.随着作业运行正常或不正常结束而撤销C.随着时间片轮转而撤销与建立D.随着进程的阻塞或唤醒而撤销与建立6、下面关于虚拟存储器的论述中，正确的是（）。
A.在段页式系统中以段为单位管理用户的逻辑地址空间，以页为单位管理内存的物理地址空间，有了虚拟存储器才允许用户使用比内存更大的地址空间B.为了提高请求分页系统中内存的利用率，允许用户使用不同大小的页面C.为了能让更多的作业同时运行，通常只装入10%~30%的作业即启动运行D.最佳置换算法是实现虚拟存储器的常用算法7、在段页式分配中，CPU每次从内存中取一次数据需要（）次访问内存。
A.1B.2C.3D.48、一个多道批处理系统中仅有P1，和P2两个作业，P2比P1晚5ms到达。
它们的计算和I/O操作顺序如下：P1：计算60ms，I/O 80ms，计算20msP2：计算120ms，I/O 40ms，计算40ms。
计算机中断技术
2.2.4 中断事件处理
1、 I/O中断 2、时钟中断处理 3、 控制台中断处理 4、硬件故障处理 5、 程序性中断的处理 6、 自愿性中断处理
1、 IO中断处理
• 正常结束
– 继续传输； – 唤醒相关进程。
• 传输错误
– 复执（eg. 3次)； – 报告系统操作员。
2 、时钟中断处理
• Housekeeping
6 、自愿性中断的处理（cont.)
系统调用驱动表：(table driven)
访管号： 0 服务程序入口 addr1 ………… addrn
……...
m Eg. UNIX
2.2.5 中断优先级和多重中断
1 中断的优先级 2 中断的屏蔽 3 多重中断事件的处理
1、 中断优先级
计算机执行的每一瞬间，可能有几 个中断事件同时发生，中断装置如 何来响应同时发生的中断呢?以不发 生中断丢失为前提，把紧迫程度相 当的中断源归在同一级，紧迫程度 差别大的中断源归在不同级，级别 高的有优先获得响应的权力，中断 装置预定的这个响应顺序称为中断 优先级。
LA:
除0中 断续元
应用程序自行处理中断(Cont.)
编译时：生成中断续元表：
中断事件0: 中断事件1: …... 中断事件n: 中断续元入口0 中断续元入口1 …… 中断续元入口n
初始时均为0
运行时：执行调试语句，填写中断续元表。 中断时：根据中断原因查中断续元表， 为0，用户未规定中断续元，由OS标准处理； 非0，用户已规定中断续元，由用户处理。
– 恢复：
• 启动处理机 • 启动设备 • 外存内存，寄存器 Use UPS for critical applications
4 、硬件故障处理(cont.)
可屏蔽中断的初始化设置_微型计算机接口技术_[共2页]
![可屏蔽中断的初始化设置_微型计算机接口技术_[共2页]](https://img.taocdn.com/s3/m/02f297f3ccbff121dc36832e.png)
15级可屏蔽中断的中断号分配，如表5.3和表5.4所示。
表5.3是主片82C59A的中断号，表5.4是从片82C59A的中断号。
表5.3 主片82C59A8级硬中断源的中断号中断源中断号高5位低3位中断号日时钟08H IR0(0) 08H 键盘08H IR1(1) 09H 保留08H IR2(2) 0AH 通信（二）08H IR3(3) 0BH 通信（一）08H IR4(4) 0CH 硬盘08H IR5(5) 0DH 软盘08H IR6(6) 0EH 打印机08H IR7(7) 0FH表5.4 从片82C59A8级硬中断源的中断号中断源中断号高5位低3位中断号实时钟070H IR0(0) 70H 改向INTOA 070H IR1(1) 71H 保留070H IR2(2) 72H 保留070H IR3(3) 73H 保留070H IR4(4) 74H 协处理器070H IR5(5) 75H 硬盘070H IR6(6) 76H 保留070H IR7(7) 77H5.8.2 可屏蔽中断的初始化设置台式PC微机系统对82C59A进行了初始化，将中断控制器的工作方式，包括中断触发方式、中断屏蔽方式、中断排队方式、中断结束方式、中断级联方式以及中断号的分配确定下来，以备系统或用户使用，因此用户不需再做初始化。
初始化的设置内容和相应的初始化程序如下。
1．初始化设置的内容（1）中断触发方式采用边沿触发，上跳变有效。
（2）中断屏蔽方式采用常规屏蔽方式，即使用OCW1向IMR写入屏蔽码。
（3）中断优先级排队方式采用固定优先级的完全嵌套方式。
（4）中断结束方式采用非自动结束方式中的不指定全嵌套和指定全嵌套两种命令格式，即在中断服务程序服务完毕中断返回之前，发结束命令代码20H或6XH均可（X为0～7）。
（5）级联方式采用两片主/从连接方式，并且规定把从片的中断申请输出引脚INT连到主片的中断请求输入引脚IR2上。
两片级联处理15级中断。
第五章测试
1．下列选项中，能引起外部中断的事件是( )A．键盘输入B．除数为0C．浮点运算下溢D．访存缺页2．单级中断系统中，中断服务程序内的执行顺序是( )I．保护现场II．开中断Ⅲ，关中断Ⅳ．保存断点v．中断事件处理Ⅵ．恢复现场Ⅶ．中断返回A．I—V一Ⅵ一II一ⅦB．Ⅲ一I—V一ⅦC．ⅡI一Ⅳ一V一Ⅵ一ⅦD．Ⅳ一I—V一Ⅵ一Ⅶ3．某计算机有五级中断L4～L0，中断屏蔽字为M4M3M2MIM。
，Mi=l(。
≤i≤4)表示对L级中断进行屏蔽。
若中断响应优先级从高到低的顺序是L4- L0-L2-L1-L3，则L1的中断处理程序中设置的中断屏蔽字是( ).A. 1 1 1 1 0B.0 1 1 0 1C.00011D.0 1 0 1 0 4．某计算机处理器主频为50MHz，采用定时查询方式控制设备A的I/。
，查询程序运行一次所用的时钟周期数至少为500.在设备A工作期间，为保证数据不丢失，每秒需对其查询至少200次，则CPU用于设备A的I/。
的时间占整个CPU时间的百分比至少是( ).A.0.02%B.0.05070C.0.20070D.0.50%5. 响应外部中断的过程中，中断隐指令完成的操作，除保护断点外，还包括( ).I．关中断II．保存通用寄存器的内容Ⅲ，形成中断服务程序入口地址并送PCA．仅I、ⅡB．仅I、Ⅲc．仅II、Ⅲ D. I、II、Ⅲ6．设置中断排队判优逻辑的目的是( ).A．产生中断源编码B．使同时提出的请求中的优先级别最高者得到及时响应C．使CPU能方便地转入中断服务子程序D．提高中断响应速度7．中断判优逻辑和总线仲裁方式相类似，下列说法正确的是( ).I．在总线仲裁方式中，独立请求方式响应时间最快，是以增加控制线数为代价的II．在总线仲裁方式中，计数器定时查询方式有一根总线请求(BR)和一根设备地址线，若每次计数都从0开始，则设备号小的优先级高Ⅲ．总线仲裁方式一般是指I/。
设备争用总线的判优方式，而中断判优方式～般是指I/。
【课件】4.5 中断屏蔽技术
大连理工大学 赖晓晨电容屏VS电阻屏电容屏&电阻屏精确度高 用任何物体来触摸 成本较为廉价支持多点触控耐磨损、寿命长不需要压力来产生信号多重中断的概念k l mk+1 l+1 m+1第一次 中断第二次中断第三次中断程序断点(内存地址) k+1 , l+1 , m+11. 提前设置开中断指令（保护现场之后）1. 提前设置开中断指令（保护现场之后）2. 优先级别高的中断源有权中断优先级别低的中断源1. 提前设置开中断指令（保护现场之后）2. 优先级别高的中断源有权中断优先级别低的中断源中断请求主程序A B C D中断服务程序( A、B、 C、 D 优先级按 降序排列)1. 提前设置开中断指令（保护现场之后）2. 优先级别高的中断源有权中断优先级别低的中断源B 、C中断请求主程序A B C D 中断服务程序( A、B、 C、 D 优先级按 降序 排列)1. 提前设置开中断指令（保护现场之后）2. 优先级别高的中断源有权中断优先级别低的中断源B 、C中断请求主程序A B C D 中断服务程序( A、B、 C、 D 优先级按 降序 排列)1. 提前设置开中断指令（保护现场之后）2. 优先级别高的中断源有权中断优先级别低的中断源B 、C中断请求主程序A B C D 中断服务程序( A、B、 C、 D 优先级按 降序 排列)1. 提前设置开中断指令（保护现场之后）2. 优先级别高的中断源有权中断优先级别低的中断源B 、C 中断请求主程序A B C D 中断服务程序( A、B、 C、 D 优先级按 降序 排列)1. 提前设置开中断指令（保护现场之后）2. 优先级别高的中断源有权中断优先级别低的中断源B 、C中断请求主程序A B C D 中断服务程序( A、B、 C、 D 优先级按 降序 排列)1. 提前设置开中断指令（保护现场之后）2. 优先级别高的中断源有权中断优先级别低的中断源B 、C中断请求主程序A B C D 中断服务程序( A、B、 C、 D 优先级按 降序 排列)1. 提前设置开中断指令（保护现场之后）2. 优先级别高的中断源有权中断优先级别低的中断源B 、C中断请求主程序A B C D 中断服务程序( A、B、 C、 D 优先级按 降序 排列)1. 提前设置开中断指令（保护现场之后）2. 优先级别高的中断源有权中断优先级别低的中断源B 、C中断请求主程序A B C D 中断服务程序( A、B、 C、 D 优先级按 降序 排列)D1. 提前设置开中断指令（保护现场之后）2. 优先级别高的中断源有权中断优先级别低的中断源B 、C中断请求主程序A B C D 中断服务程序( A、B、 C、 D 优先级按 降序 排列)D1. 提前设置开中断指令（保护现场之后）2. 优先级别高的中断源有权中断优先级别低的中断源B 、C中断请求主程序A B C D 中断服务程序( A、B、 C、 D 优先级按 降序 排列)D1. 提前设置开中断指令（保护现场之后）2. 优先级别高的中断源有权中断优先级别低的中断源B 、C中断请求主程序A B C D 中断服务程序( A、B、 C、 D 优先级按 降序 排列)D1. 提前设置开中断指令（保护现场之后）2. 优先级别高的中断源有权中断优先级别低的中断源B 、C中断请求主程序A B C D 中断服务程序( A、B、 C、 D 优先级按 降序 排列)D1. 提前设置开中断指令（保护现场之后）2. 优先级别高的中断源有权中断优先级别低的中断源B 、CA中断请求主程序A B C D 中断服务程序( A、B、 C、 D 优先级按 降序 排列)D1. 提前设置开中断指令（保护现场之后）2. 优先级别高的中断源有权中断优先级别低的中断源B 、CA 中断请求主程序A B C D 中断服务程序( A、B、 C、 D 优先级按 降序 排列)D1. 提前设置开中断指令（保护现场之后）2. 优先级别高的中断源有权中断优先级别低的中断源B 、CA中断请求主程序A B C D中断服务程序( A、B、 C、 D 优先级按 降序 排列)D1. 提前设置开中断指令（保护现场之后）2. 优先级别高的中断源有权中断优先级别低的中断源B 、CA中断请求主程序A B C D中断服务程序( A、B、 C、 D 优先级按 降序 排列)D1. 提前设置开中断指令（保护现场之后）2. 优先级别高的中断源有权中断优先级别低的中断源B 、CA中断请求主程序A B C D中断服务程序( A、B、 C、 D 优先级按 降序 排列)D1. 提前设置开中断指令（保护现场之后）2. 优先级别高的中断源有权中断优先级别低的中断源B 、CA中断请求主程序A B C D中断服务程序( A、B、 C、 D 优先级按 降序 排列)D1. 提前设置开中断指令（保护现场之后）2. 优先级别高的中断源有权中断优先级别低的中断源B 、CA中断请求主程序A B C D中断服务程序( A、B、 C、 D 优先级按 降序 排列)D自学（复习）：中断屏蔽触发器的作用&MASK = 0（未屏蔽）INTR 能被置 “1”&&&&1 1 1 1INTP 1INTP 2INTP 3INTP 4INTR 1INTR 2INTR 3INTR 4MASK 1MASK 2MASK 3MASK 4DQ1D INTR MASKQ CPU 查询MASK i = 1 （屏蔽）INTP i = 0 （不能被排队选中）中断屏蔽字每一列对应一个屏蔽关系。
多重中断的中断处理流程
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2021年小学信息技术教师专业知识操作系统练习及参考答案(二)
2021年小学信息技术专业知识操作系统练习及参考答案（二）1.下面关于系统的安全状态的描述中正确的是（B）。
A．系统处于不安全状态一定会发生死锁B．系统处于不安全状态可能会发生死锁C．系统处于安全状态时不会发生死锁D．不安全状态是死锁状态的一个特例2.文件可以按多种方法分类，下列不属于按用途分类的文件类型是（C）。
A．临时文件B．系统文件C．库文件D．用户文件3.以下有关中断优先级和中断屏蔽的描述不正确的是（D）。
A．中断优先级是按中断事件的重要性和紧迫程度来确定的，是在硬件设计时固定的B．一般情况下，中断优先级的高低顺序为硬件故障中断、自愿中断、程序性中断、外部中断、输入/输出中断C．中断屏蔽技术是为解决中断事件处理顺序与响应顺序的一致性、降低中断嵌套复杂性而提出的一种方法D．设置了中断屏蔽位的中断处理程序，可以屏蔽一切比自己级别低的中断事件4.产生死锁的四个必要条件是：互斥使用、占有并等待、不可抢夺和（D）。
A．请求并阻塞B．请求并释放C．系统调用D．循环等待5.下列关于进程同步和互斥的说法中错误的是（B）。
A．进程的同步和互斥都涉及并发进程访问共享资源的问题B．进程同步是进程互斥的一种特殊情况C．进程互斥是进程同步的特例，互斥进程是竞争共享资源的使用，而同步进程之间必然存在依赖关系D．进程互斥和进程同步有时也统称为进程的同步6.在UNIX中，使用系统调用（D）来唤醒进程。
A．waitB．exitC．sleepD．wakeup7.下列关于SPOOLING系统的说法不正确的是（D）。
A．SPOOLING是Simultaneous Peripheral Operation On Line的缩写，又称斯普林系统B．SPOOLING系统由预输入程序、井管理程序和缓输出程序三部分组成C．操作系统实现虚拟设备的功能模块是在计算机控制下通过联机的外围设备同时操作来实现其功能的D．SPOOLING系统是一种类似于通道的硬件设备，是实现独占设备与共享设备的映射8.共享资源互斥使用的目的是（B）。
中断技术
2.按照中断信号的来源和实现手段来分 按照中断信号的来源，可把中断分为硬中断和软中断两类。 •硬中断可以分为外中断和内中断 (1)外中断(又称中断)指来自处理器和主存之外的中断。 外中断包括：电源故障中断、时钟中断、控制台中断、它机中 断和I/O中断等。 不同的中断具有不同的中断优先级，处理高一级中断时，往往 会屏蔽部分或全部低级中断。 (2)内中断(又称异常)指来自处理器和主存内部的中断。 内中断可分成三类：访管中断；硬件故障中断：电源出错，协 处理器错误，奇偶校验错误，总线超时等；程序性异常：非法 操作、页面故障、调试指令、地址越界、浮点溢出、除数为零。 异常（内中断）是不能被屏蔽的，一旦出现应立即响应并加以 处理。
②中断时保存现行 PSW
主存专用双字单元 (16进制) 18 20 28 30 38 外中断旧PSW 访管中断旧PSW 程序中断旧PSW 机器故障中断旧PSW I/O中断旧PSW
现行PSW
④中断后恢 复PSW
①装配中断码 ③中断时装入现 行PSW
58 60 68 70 78
外中断新PSW 访管中断新PSW 程序中断新PSW 机器故障中断新PSW I/O中断新PSW
(3)中断和异常的区别
•中断是由与现行指令无关的中断信号触发的(异步的)，系统 不能确定中断信号发生的时间。
•中断与CPU是异步的，CPU对中断的响应是被动的。
•中断的发生与CPU处在用户模式或内核模式无关，通常在 两条机器指令之间才可响应中断，一般来说，中断处理程 序提供的服务不是为当前进程所需的，如时钟中断、硬盘 读写服务请求中断；
中断向量表 新栈顶 中断堆栈
IBM PC机中断的响应过程
Hale Waihona Puke .2.4 中断事件处理1.中断和异常的一般处理过程 处理中断事件的程序称为中断处理程序。它的主要任务是处理 中断事件和恢复正常操作。 •中断事件的处理比异常事件的处理复杂： •对于当前进程来说，中断是异步事件，中断处理程序工作 在核心态的中断上下文中，不允许被阻塞； •中断处理程序应该能够为共享同一根中断请求线的多台设 备服务； •中断处理程序的执行事件应该尽可能短，以减少关中断的 时间。
【哈工程】计算机硬件技术基础--10硬基第7章中断
（二）中断标志
1、中断允许标志 在CPU的标志寄存器中的IF标志。表示是否可以响应 外设的中断请求。通常用1来表示允许。 2、中断请求标志 对应每个外设有一位，用来纪录外设的中断请求状态。 有请求时置1，中断处理完后清0。 在PC机中，用8259A来管理外设的中断请求，而在 8051系列的单片机中，该标志也在CPU内部。
栈弹出
26
第二节 8086/8088的中断结构
在8086/8088系统中提 供了256种中断类型的 结构，用1个字节进行编 码称为中断类型码；每 个中断类型对应于4个字 节的程序入口地址称为 中断向量；256个中断 向量存放在内存最开始 的1KB的中断向量表中。
00000H
┇ 003FFH ┇
27
11
（三）中断屏蔽
有些硬件中断源的请求可以根据IF标志决定是否响应， 而有些硬件中断源的请求需要一定被响应。 在8086/8088系统中，INTR是可屏蔽中断请求引脚； NMI是不可屏蔽的中断请求引脚。 在PC机系统中，通过8259A管理的外设中断源连在 CPU的INTR引脚上。在8259A内部有8位的中断申请寄存 器和8位的中断屏蔽寄存器，可以对应于8个外设的中断申 请和中断屏蔽。
3
二、中断的定义：
中断定义： CPU执行程序时，由于发生了某种随机的事件(外 部或内部)，引起CPU暂时中断正在运行的程序，转去 执行一段特殊的服务程序(称为中断服务程序或中断处 理程序)，以处理该事件，该事件处理完后又返回被中 断的程序继续执行，这一过程称为中断。 中断请求：外设的硬件和系统软件指令的软件 中断请求。
17
中断源识别
软件查询法
中断矢量法。 由中断源提供中断类型号，CPU根据 类型确定中断源。
微机原理--第八章-中断系统
裁决器
0
IR6
0
IR7
选 CS 译 码
RD
WR
INTA INT
ICW1 芯片控制 A0
A0
1 × I3 I4 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1
ICW2 中断类型号 1
ICW3 主从片连接关系
1 ICW4 方式控制
1
OCW1 中断屏蔽寄存器 IMR
00
0
SP/EN
CA0
OCW2 优先级设置、发EOI
上有中断申请，则将IRR相应位置1；
总线
D0 ~ D7 A0
A5 ~ A9
IOR IOW INTA INTR
数据线 D0 ~ D7
A0
ISR 0
当前 0
中断 服务
• 非屏蔽中断 – 由NMI引脚引起的中断，称非屏蔽中断。 – 当NMI引脚上产生上升沿信号，CPU必响应此中断请 求，即NMI引脚上的中断请求不受IF标志的控制， – IF不能屏蔽NMI引脚上的中断请求。
8086/8088CPU的中断分类图
中断源
外部中断 内部中断
非屏蔽中断 可屏蔽中断 内部硬件中断
SP/EN CA0 CA1 CA2
GND
+ 5V
电子钟时间基准
键盘 保留 串 口2 串 口1 硬盘 软盘 打印机
用于多片 8259A
级连情况
7.3.4 8259A的控制字
8259A中断控制器
处理部分
0
ISR 0
当前 0
中断 0
服务 0
寄存器
0 0
0
IRR
中断申请
0 0
寄存器 0
0
PR
0
优先级
完整版计算机组成原理简答题
完整版计算机组成原理简答题计算机组成原理简答题第四章1、存储器的层次结构主要体现在什么地方？为什么要分这些层次？计算机如何管理这些层次？答：存储器的层次结构主要体现在Cache-主存和主存-辅存这两个存储层次上。
Cache-主存层次在存储系统中主要对CPU访存起加速作用，即从整体运行的效果分析，CPU访存速度加快，接近于Cache的速度，而寻址空间和位价却接近于主存。
主存-辅存层次在存储系统中主要起扩容作用，即从程序员的角度看，他所使用的存储器其容量和位价接近于辅存，而速度接近于主存。
综合上述两个存储层次的作用，从整个存储系统来看，就达到了速度快、容量大、位价低的优化效果。
主存与CACHE之间的信息调度功能全部由硬件自动完成。
而主存与辅存层次的调度目前广泛采用虚拟存储技术实现，即将主存与辅存的一部分通过软硬结合的技术组成虚拟存储器，程序员可使用这个比主存实际空间（物理地址空间）大得多的虚拟地址空间（逻辑地址空间）编程，当程序运行时，再由软、硬件自动配合完成虚拟地址空间与主存实际物理空间的转换。
因此，这两个层次上的调度或转换操作对于程序员来说都是透明的。
2. 说明存取周期和存取时间的区别。
解：存取周期和存取时间的主要区别是：存取时间仅为完成一次操作的时间，而存取周期不仅包含操作时间，还包含操作后线路的恢复时间。
即：存取周期 = 存取时间 + 恢复时间3. 什么叫刷新？为什么要刷新？说明刷新有几种方法。
解：刷新：对DRAM定期进行的全部重写过程；刷新原因：因电容泄漏而引起的DRAM所存信息的衰减需要及时补充，因此安排了定期刷新操作；常用的刷新方法有三种：集中式、分散式、异步式。
集中式：在最大刷新间隔时间内，集中安排一段时间进行刷新，存在CPU访存死时间。
分散式：在每个读/写周期之后插入一个刷新周期，无CPU访存死时间。
异步式：是集中式和分散式的折衷。
4. 半导体存储器芯片的译码驱动方式有几种？解：半导体存储器芯片的译码驱动方式有两种：线选法和重合法。
微机原理第八章：中断技术讲解
1．中断源识别
★ 软件查询法：
★ 中断矢量法：中断源提供中断类型号，CPU根据类型确定中断源 2．中断判优
★ 对同时产生的中断，首先处理优先级别较高的中断；
若优先级别相同，则按先来先服务的原则。
★ 对非同时产生的中断：
低优先级的中断程序允许被高优先级的中断源所中断
1．中断服务子程序的特点： 为“远过程”，用 IRET 指令返回
2．中断服务程序完成的工作
1）保护现场（通用寄存器的内容）
2）开中断（STI）
3）中断处理
4）关中断（CLI）
5）恢复现场 6）IRET
中断服务程序结构
保护有关寄存器内容 开中断
执行中断服务程序 关中断
恢复有关寄存器内容 执行IRET
精品资料
④ 执行 IRET 指令
4．退出中断(zhōngduàn) ① 关中断(zhōngduàn)
退
出
② 恢复现场中
③ 恢复断点 ④ 开中断(zhōngduàn) 断
精品资料
关中断 保存断点，保存现场
判别中断源 转入中断服务程序 保护寄存器、开中断 执行中断服务程序
IRET
关中断 恢复现场，恢复断点
开中断
STOSW
；串存储（字）
；AX→ES∶[DI]、 [DI＋1]
MOV AX，SEG_INTR
；中断服务程序段基址送AX
STOSW
；串存储（字）
STI
；开中断
精品资料
2．用 MOV将直接(zhíjiē)中断向量写入中断向量表中
；将中断向量直接(zhíjiē)写入中断向量表中的程序段为
中断技术
4.中断返回 中断服务程序结束,执行中断返回. ①自动交保存在堆栈中的标志FR,断点(IP,CS)依次 弹出并装入. ②回到中断前的地址开始继续执行.
三,中断源,中断识别,优先级
中断源:发出中断请求的外设或引起中断的内部原因称 为中断源. 中断识别:CPU响应中断后,只知道有中断请求但不知道 是哪一个中断源,寻找中断源的操作过程称为中断识别. 中断识别的目的:形成该中断服务程序的入口地址.
1.中断请求触发方式的设定(ICW1) 功能:设定中断请求的触发方式,是电平触发还是边 没触发. ICW1的格式:
A0 ICW1 0 D7 D6 0 0 D5 0 D4 1 D3 LTIM D2 ADI D1 SNGL D0 IC4
16位无效
特征位电平触发无效 单片使用 需要ICW4
例.若8259A采用电平触发,单片使用,需要ICW4,则 MOV OUT AL,00011011B 20H,AL ;ICW1的内容 ;写入ICW1端口( 11 12 13 14 15 3 4 5 6 7
标准应用
奇偶校验错,I/O检测错中断 定时器OUT0中断 键盘输入中断 接收从片8359A的中断请求INT 实时钟中断 改向INT0AH(以IRQ2出现) 保留 保留 保留 协处理器中断 硬磁盘控制器中断 保留 串行通信(COM2)中断 串行通信(COM1)中断 打印机(LPT2)中断 软磁盘控制器中断 打印机(LPT1)中断
例:PC机,000003FF共1024
03FF 中断 向量表 0BA9 0125 0000 存放256个向量
1024个 单元
2.中断向量指针与中断类型号 什么叫"中断向量指针"? 指出中断向量存放在中断向量表的位置(或地址).
计算机组成原理复习资料
计算机五大部件：运算器、存储器、控制器、输入设备、输出设备运算器：完成算数和逻辑运算，并将运算的中间结果暂存在运算器存储器：存放数据和程序控制器：控制、指挥程序和数据的输入、运行及处理运算结果输入设备：将人们熟悉的信息形式转换为机器能识别的信息形式输出设备：将机器运算结果转换为人们熟悉的信息形式硬件名词解释：寄存器：暂存指令、数据、地址的存储设备算数逻辑单元（ALU）：完成算数逻辑运算存储器：存放数据和程序字：一个存储单元中存放的一串二进制代码字节：8位二进制代码字长：字的长度容量：存储单元个数＊存储字长地址：存储单元的编号CPU：中央处理器，包含控制器和运算器主机：CPU与主存储器主存：存放数据与程序，可直接与CPU交换信息辅存：总线：连接多个部件的信息传输线，各部件共享的传输介质数据：兼容：指令流：地址流如何区分存储器中的指令和数据：执行阶段取出的是数据，取址阶段取的是指令总线分类：1.片内总线芯片内部的总线2.系统总线CPU、IO设备、主存之间的信息传输线2.1 数据总线传输各部件的数据信息，双向传递2.2 地址总线指出数据总线上的数据在主存单元的地址或IO设备的地址，单向2.3 控制总线发出各种控制信号的传输线，双向3.通信总线计算机系统之间或与其他系统间的通信2.1 串行通信数据在单条1位宽的传输线上，一位一位按顺序分时传送2.2 并行通信数据在多条并行1位宽的传输线上同事传送总线控制包括判优控制和通信控制，总线控制器统一管理总线的一系列问题1.判优控制由总线控制器按一定的优先等级顺序确定哪个设备能使用总线1.1 链式查询总线同意信号BG串行地从一个IO接口送到下一个IO接口，若BG到达的IO接口有总线请求就不再往下传，该借口获得总线使用权并建立总线忙BS信号。
离总线控制器近的设备有最高优先级，只需很少几根线就能实现总线控制，但对电路故障很敏感，且优先级低的设备很难获得请求。
1.2 计数器定时查询总线控制器接到BR送来的总线请求信号后，在总线未被使用的情况下（BS＝0）内部的计数器开始计数，并通过设备地址线向各设备发出一组地址信号。
2022年巢湖学院数据科学与大数据技术专业《操作系统》科目期末试卷B(有答案)
2022年巢湖学院数据科学与大数据技术专业《操作系统》科目期末试卷B（有答案）一、选择题1、假设4个作业到达系统的时刻和运行时间见表。
系统在t=2时开始作业调度。
若分别采用先来先服务和短作业优先调度算法，则选中的作业分别是（）。
A.J2、J3B.J1、J4C.J2、J4D.J1、J32、若程序正在试图读取某个磁盘的第100个逻辑块，使用操作系统提供的（）接门。
A.系统调用B.图形用户接口C.原语D.键盘命令3、下列选项中，降低进程优先权级的合理时机是（）。
A.进程的时间片用完B.进程刚完成I/O，进入就绪队列C.进程长期处于就绪队列D.进程从就绪状态转为执行状态4、下面所列进程的3种基本状态之间的转换不正确的是（）A.就绪状态→执行状态B.执行状态→就绪状态C.执行状态→阻塞状态D.就绪状态→阻塞状态5、一个正在访问临界资源的进程由于申请等待1/0操作而被中断时，它（）。
A.允许其他进程进入与该进程相关的临界区B.不允许其他进程进入临界区C.允许其他进程抢占处理器，但不能进入该进程的临界区D.不允许任何进程抢占处理器6、缓存技术的缓冲池在（）中。
A.内存B.外存C.ROMD.寄存器7、虚拟设备是通过（）技术实现的。
A.并行B.通道C.SPOOLingD.虚拟存储8、现有一个容量为10GB的磁盘分区，磁盘空间以簇（Cluster）为单，位进行分配，簇的大小为4KB，若采用位图法管理该分区的空闲空问，即用.位（bit）标识一个簇是否被分配，则存放该位图所需簇的个数为（）A.80B.320C.80KD.320K9、某文件系统中，针对每个文件，用户类别分为4类：安全管理员、文件上、文件主的伙伴、其他用户：访问权限分为5类：完全控制、执行、修改、读取、写入。
若文件控制块中用：进制位串表示文件权限，为表示不同类别用户对一个文件的访问权限，则描述文件权限的位数至少应为（）。
A.5B.9C.12D.2010、在请求分页系统中，页面分配策略与页面置换策略不能组合使用的是（）。
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例如：某机有4个中断源1、2、3、4，其硬件排队优先次序 为1>2>3>4.各中断源的服务程序中对应的屏蔽字如下表所示：
中断源 1 1 2 3 4 1 0 1 0 2 1 1 1 1 屏蔽字 3 0 0 1 0 4 1 0 1 1
硬件 ＋ 软件
• 什么是多重中断? • 实现多重中断的条件?
– 提前设置”开中断”指令 – 可以中断嵌套（级别高的中断级别低的 级别高的中断级别低的） 级别高的中断级别低的
例如:中断源A、B、C、D，优先级A>B>C>D。
主程序
B/C
A >
B
>
C > D
D A
3. 屏蔽技术
(1) 屏蔽触发器的作用
INTP1 INTR CPU 查询
D
INTP2
INTP3
INTP4
MASK
Q
1
&
1
&
1
&
1
&
1 &
Q
INTR1 D
INTR2 MASK1
INTR3 MASK2
INTR4 MASK4屏蔽） INTR 能被置 “1”
MASKi = 1 （屏蔽） 屏蔽） INTPi = 0 （不能被排队选中） 不能被排队选中）
(3) 屏蔽技术可改变处理优先等级
服务程序 D程序 程序 C程序 程序 B程序 程序 A程序 程序 主程序 A处理完 处理完 A、B、C、D 、 、 、 同时请求中断 B处理完 处理完 D处理完 处理完 C处理完 处理完
t
CPU 执行程序轨迹（原屏蔽字） 执行程序轨迹（原屏蔽字）
(3) 屏蔽技术可改变处理优先等级
(2) 屏蔽字
16个中断源 1，2，3 ， 16 按 降序 排列 个中断源 ， ， … 优先级 1 2 3 4 5 6 … 15 16 屏 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 蔽 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 … 字 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
1 0 0 0 0 0
（1）给出上述4个中断源的中断处理次序。
答：根据上表的屏蔽字，其处理次序为：3>1>4>2
（2）若4个中断源同时有中断请求，画出CPU执行程序的轨迹。
服务程序 程序 1 程序 2 程序 3 程序 4 t 1、2、3、4 同时请求中断
服务程序 D程序 程序 C程序 程序 B程序 程序 A程序 程序 主程序 A、B、C、D 、 、 、 同时请求中断 B 0 1 0 0 A 1 1 1 1 D C
t
CPU 执行程序轨迹（新屏蔽字） 执行程序轨迹（新屏蔽字）
(4) 屏蔽技术的其他作用
可以 人为地屏蔽 某个中断源的请求 便于程序控制
(5) 新屏蔽字的设置
中断屏蔽技术 ------ 主要用于多重中断
2. 中断系统需解决的问题
(1) 各中断源 如何 向 CPU 提出请求 ？ (2) 各中断源 同时 提出 请求 怎么办 ？ (3) CPU 什么 条件、什么 时间、以什么 方式 条件、 时间、 响应中断 ？ (4) 如何 保护现场 ？ (5) 如何 寻找入口地址 ？ (6) 如何 恢复现场，如何 返回 ？ 恢复现场， (7) 处理中断的过程中又 出现新的中断 怎么办 ？
1 1 0 0 0 0
1 1 1 0 0 0
1 1 1 1 1 1
1 1 1 1 1 1
1 1 1 1 1 1
1 1 1 1 1 1
1 1 1 1 1 1
1 1 1 1 1 1
1 1 1 1 1 1
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1
(3) 屏蔽技术可改变处理优先等级
响应优先级 处理优先级
中断源 A B C D
不可改变 可改变（通过重新设置屏蔽字） 可改变（通过重新设置屏蔽字）
原屏蔽字 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 新屏蔽字 1 0 0 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 0 1
响应优先级 A→B→C→D 降序排列 处理优先级 A→D→C→B 降序排列