Прерывания в компьютерах
Если вы хотите глубже понять, как работают компьютеры, изучение прерываний — обязательный шаг. Прерывания — это механизм, позволяющий программе или аппаратному устройству временно приостановить текущий процесс и переключиться на другой. Понимание прерываний поможет вам эффективно управлять ресурсами компьютера и повысить производительность.
Существует два основных типа прерываний: Hardware Interrupts и Software Interrupts. Hardware Interrupts вызываются аппаратными устройствами, такими как клавиатура или мышь, а Software Interrupts вызываются программным обеспечением, например, системными вызовами.
Для эффективного управления прерываниями важно понимать, как они работают на уровне аппаратного и программного обеспечения. Процессор должен уметь сохранять и восстанавливать состояния, а операционная система должна уметь управлять очередью прерываний и распределять ресурсы между процессами.
Чтобы изучить прерывания более подробно, мы рекомендуем начать с изучения архитектуры процессора и операционной системы, на которой вы работаете. Это поможет вам понять, как прерывания интегрируются в общую схему работы компьютера. Также полезно изучить примеры кода, демонстрирующие обработку прерываний в различных языках программирования.
Что такое прерывания и когда они используются?
Прерывания используются в различных ситуациях, когда необходимо прервать текущую задачу и обработать другое событие. Например, когда пользователь нажимает клавишу на клавиатуре, генерируется прерывание, которое передает управление программе обработки клавиатуры. Аналогичным образом, когда таймер истекает, генерируется прерывание, которое передает управление программе таймера.
Как работают прерывания в операционных системах?
Когда происходит прерывание, процессор сохраняет текущее состояние и передает управление прерыванию. Прерывание может быть обработано операционной системой или специальным прерыванием, которое может быть программным или аппаратным. После обработки прерывания процессор восстанавливает свое предыдущее состояние и возобновляет свою работу.
Прерывания также используются для управления многозадачностью. Операционная система может использовать прерывания для переключения между задачами, чтобы каждая задача получала равное время процессора. Это позволяет нескольким задачам казаться запущенными одновременно.
