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塑料造粒机电气装置微型计算机中断概念

   塑料造粒机电气装置微型计算机中断概念

  以上介绍了有关微型计算机内部如何按照程序工作的过程。但是,从本章的开始就特别强调,微型计算机是以大规模数字集成电路为基础构成的,它内部都是以二进制代码的形式来传递和处理信息,并且CPU处理信息的速度十分惊人。于是,就出现了一个问題,当快速的CPU与慢速的外设进行信息交换的时候,就只好闲若,使它快速处理数据的能力不能得到充分的发挥。为了解决这一矛盾,除提高外设的工作速度,主要地发展了所谓中断的概念。
  当计算机的外部设备,如键盘、打印机、磁带机等要把信息传给计算机,或被计算机控制对象的温度、压力等参数发生超限报警,乃至计算机内部发生硬件故障、程序出错和电源停电等,要求计算机用适合于它们的程序进行处理时,它们可以向发出请求信号。接到这一请求佶号后,若允许暂时中止正在执行的程序,则发出应答信号,并把程序计数器的内容和状态标志、累加器A、各寄存器B、C、D……的内容推入堆找(保留现场)后,转而执行各种专门为处理上述问题的中断服务程序。这些程序或者存放在内存的零页,或者它们的入口地址表在零页。计算机通过入口地址表可以迅速地转向有关的中断服务程序。待处理完毕后,把堆栈中保存的内容弹出(恢复现场),使PC、A、各寄存器等恢复原来的状态,再返回被暂停的程序继续执行。计算机的上述功能称为中断。
  计算机能实现中断的好处很多。
  1.可以实现分时操作
  有了中断功能,就可以使和外设同时工作,从而大大提高了CPU的利用率。在启动外设工作后,可以继续执行主程序,而不必停下来等待,在这同时,外设也在工作;当外设将要输入计算机的数据准备好后,向发出中断申请(信号),请求中断它的裎序,执行输入或输出(即中断处理)。待处理完后,立即恢复执行主程序,外设又继续工作。而且,有了中断功能,CPU还可以命令多个外设同时工作,不仅提高了的利用串,也提高了输入、输出设备的利用率。
  2.可以实现实时处理
  当计算机用于实时控制时,现场的各个参数、信息,可以在任何时间发出中断申请,要求处理。只要中断是开放的,CPU将立即响应,加以处理,从而保证了生产过程的实时控制。
  3.可以使故障能得到即时处理
  计算机在运行过程中,往往会出现事先预料不到的俦况,或出现一些故障,如电海停电,存储器出错等。在这种情况下,可以利用计算机的中断系统自行处理,而不必停机或报告工作人员。
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