Ποιος τύπος πόρων υπολογιστών είναι οι άμεσες γραμμές στον επεξεργαστή και χρησιμοποιούνται από τα συστατικά που ζητούν προσοχή από την CPU;

Οι πόροι του υπολογιστή που περιγράφετε ονομάζονται διακοπές .

Εδώ είναι μια κατανομή:

* Διακοπές είναι σήματα που επιτρέπουν τα εξαρτήματα υλικού (όπως ένα πληκτρολόγιο, ποντίκι, σκληρό δίσκο ή κάρτα δικτύου) για να διακόψουν τις τρέχουσες εργασίες της CPU και να ζητήσουν την προσοχή του.

* Direct Lines είναι οι φυσικές συνδέσεις μεταξύ αυτών των εξαρτημάτων και του ελεγκτή διακοπής της CPU, επιτρέποντάς τους να σηματοδοτούν απευθείας την CPU.

Πώς λειτουργεί:

1. Αίτημα: Όταν ένα στοιχείο χρειάζεται την προσοχή της CPU, στέλνει ένα σήμα διακοπής κατά μήκος της ειδικής γραμμής του στον ελεγκτή διακοπής.

2. Ελεγκτής διακοπής: Ο ελεγκτής διακοπής λαμβάνει το σήμα και παράγει έναν συγκεκριμένο αριθμό αιτήματος διακοπής (IRQ) που σχετίζεται με το στοιχείο.

3. απάντηση CPU: Η CPU, κατά την ανίχνευση του αιτήματος διακοπής, παύει την τρέχουσα λειτουργία της, εξοικονομεί το πλαίσιο (κατάσταση) και μεταβαίνει για να χειριστεί τη διακοπή.

4. Χειρισμός διακοπής: Στη συνέχεια, η CPU εκτελεί μια συγκεκριμένη ρουτίνα χειριστή διακοπής (έναν προκαθορισμένο κώδικα) που σχετίζεται με τον αριθμό IRQ, ο οποίος καθορίζει την κατάλληλη ενέργεια που πρέπει να ληφθεί με βάση το αίτημα του στοιχείου.

5. επαναλάβετε: Μετά την επεξεργασία της διακοπής, η CPU αποκαθιστά το πλαίσιο της και επαναλαμβάνει το έργο που είχε προηγουμένως λειτουργήσει.

Οφέλη από τις διακοπές:

* Αποδοτικότητα: Επιτρέπει στα εξαρτήματα να ζητούν προσοχή χωρίς να εκθέτουν συνεχώς την CPU, εξοικονομώντας χρόνο και πόρους.

* Ανταπόκριση: Ενεργοποιεί τον άμεσο χειρισμό συμβάντων όπως η είσοδος πληκτρολογίου, οι κινήσεις του ποντικιού και οι αφίξεις δεδομένων δικτύου.

* Ευελιξία: Επιτρέπει στην CPU να χειρίζεται ταυτόχρονα πολλαπλές εργασίες και συσκευές, βελτιώνοντας τη συνολική απόδοση του συστήματος.

Παραδείγματα χρήσης διακοπής:

* πληκτρολόγιο: Όταν πατηθεί ένα πλήκτρο, το πληκτρολόγιο στέλνει μια διακοπή στη CPU, επιτρέποντάς του να καταχωρήσει το πληκτρολόγιο και να το επεξεργαστεί.

* σκληρός δίσκος: Όταν τα δεδομένα ζητούνται από τον σκληρό δίσκο, στέλνει μια διακοπή στη CPU όταν τα δεδομένα είναι έτοιμα, επιτρέποντας στην CPU να το ανακτήσει.

* Κάρτα δικτύου: Όταν φτάσει ένα πακέτο δικτύου, η κάρτα δικτύου στέλνει μια διακοπή στη CPU, επιτρέποντάς του να επεξεργαστεί τα εισερχόμενα δεδομένα.

Συνοπτικά, οι διακοπές παρέχουν έναν κρίσιμο μηχανισμό επικοινωνίας μεταξύ των εξαρτημάτων υλικού και της CPU, εξασφαλίζοντας αποτελεσματική και ευαίσθητη λειτουργία του υπολογιστή.