Rozdiel medzi prieskumom a prerušením

V určitom okamihu hlavný procesor prestane fungovať a skontroluje, či nejaký ovládač má správu, ak áno, spracuje správu a pokračuje v činnosti. Toto sa nazýva anketa. Ďalej je zrejmé, že hlavný procesor vykonáva svoju prácu a zariadenia vykonávajú svoju úlohu. Ak zariadenie dokončí svoju úlohu alebo sa vyskytne chyba, zariadenie informuje hlavný procesor o požiadavku na prerušenie.

Čo je to Anketa?

V systémoch, kde viac externých logických obvodov komunikuje prostredníctvom viacerých prepojení U / I s jedným mikroprocesorom, sa používa dotazovanie U / I. Mikropočítač pravidelne volá každý externý logický obvod a skúma, či si vyžiadal službu. Ak si externý logický obvod nevyžaduje údržbu, mikropočítač preskúma nasledujúci externý logický obvod atď. Ak si jeden z nich vyžaduje údržbu, prepne sa mikropočítač na spustenie obslužného programu príslušného externého logického obvodu. V programe je zahrnutá funkcia prenosu U / I. Inými slovami, dotazovanie je proces volania klienta (počítače alebo terminály), ktorý môže odoslať údaje po volaní (ak nejaké existujú). Ak má klient dáta, pošle ich po prieskume a ak neexistujú žiadne údaje, klient odpovie negatívne a server zavolá ďalšieho klienta. Niektoré zariadenia môžu vyžadovať servis z ovládača (napr. Keď niektoré zariadenie dokončí meranie alebo keď sa vyskytne chyba). Požiadavka sa odošle do radiča nastavením linky SRQ na nízku. Keď riadiaca jednotka dostane požiadavku na servis, zavolá všetky zariadenia na zbernici, aby našla zariadenie, ktoré túto požiadavku odoslalo.

Čo je prerušenie?

Počas vykonávania programu môže mikroprocesor prijímať prerušovací signál prostredníctvom špeciálnych IRQ liniek. Prerušenie sa najčastejšie vykonáva volaním príslušného podprogramu systému na prerušenie spracovania - jedná sa o takzvané rutinné spracovanie prerušenia systému BIOS alebo DOS. Po prerušení spracovania procesor pokračuje vo vykonávaní prerušeného programu. Samotný aplikačný program môže tiež obsahovať inštrukciu, ktorá vyžaduje vykonanie rutiny prerušenia systému BIOS alebo DOS. Týmto spôsobom sa najbežnejšie uskutočňujú operácie vstupu a výstupu. Napríklad, ak chce program vytlačiť znak na obrazovke, môže to urobiť tak, že zavolá príslušnú rutinu prerušenia. Systém BIOS obsahuje množinu základných vstupno-výstupných rutín, ktoré bežia pomerne rýchlo, a zodpovedajúce rutiny systému DOS sú pomalšie, ale ich možnosti sú väčšie (možnosť potlačenia vstupno-výstupných kanálov, možnosť kontroly chýb a podobne). Hardvérové ​​prerušenie je teda signál prijatý procesorom z iného zariadenia v počítači a softvérové ​​prerušenie je proces vykonávania rutiny BIOS alebo DOS (podprogram), ktorý sa automaticky volá na spracovanie prijatého signálu prerušenia alebo sa požaduje na vykonanie. príslušné pokyny.

Rozdiel medzi prieskumom a prerušením

Pozadie ankety a prerušenia

V prvom prípade procesor v pravidelných časových intervaloch kontroluje, či zariadenie potrebuje akciu. V prípade prerušenia existuje mechanizmus, pomocou ktorého procesor umožňuje externému zariadeniu (napr. Klávesnici, zvukovej karte atď.) Upútať pozornosť procesora..

Mechanizmus zisťovania a prerušenia

Prerušenia sú špeciálne organizované mechanizmy na komunikáciu periférnych zariadení. Zariadenia informujú CPU, ak je potrebná akcia. Polling je protokol - CPU sa pravidelne pýta zariadení, či je potrebné vykonať akciu.

Servis výziev a prerušení

Pri prieskume služieb mikrokontroléra zariadenie potrebuje pozornosť a potom prejde na ďalšie zariadenie na monitorovanie. V prípade prerušenia, keď je prijatý signál na prerušenie, CPU zastaví aktuálnu aktivitu a obsluhuje zariadenie. Spracované služby alebo prerušenie sa nazýva rutina prerušenia služby (ISR) alebo obsluha prerušenia.

CPU

V procese výziev je CPU pozastavený a kontroluje, či nejaké zariadenie potrebuje službu. To zbytočne stráca čas. Na druhej strane, v prípade procesu prerušenia, je CPU narušený iba v prípade potreby.

Vzhľad výzvy a prerušenia

Prístroje môžu byť vyzvané iba v pravidelných intervaloch, keď sú kontrolované. K prerušeniu môže dôjsť v ktoromkoľvek danom čase.

Výhody prieskumu a prerušenia

Niektoré z výhod dotazovania sú relatívne jednoduchý program, spoľahlivosť prenosu, ktorá sa uskutočňuje pri maximálnej rýchlosti, t.j. hneď ako je zariadenie I / O pripravené a nie sú potrebné ďalšie prístupové čipy. Prerušenie je výhodné, pretože môže slúžiť viacerým zariadeniam, je flexibilnejšie a efektívnejšie.

Nevýhody prieskumu a prerušenia

Nevýhody dotazovania sú pohotovostný čas niektorých zariadení, ktorý je kratší ako čas odozvy a potom by sa mal použiť iný spôsob prenosu, ako aj to, že CPU spotrebúva zbytočný čas na kontrolu zariadení, ktoré nehľadali prenos údajov. Nevýhodou prerušenia je požiadavka na zložitejší hardvér / softvér a strata času, kým CPU nestanoví, ktoré jednotky požadujú prerušenie..

Anketa vs. prerušenie: porovnávacia tabuľka

Zhrnutie hlasovania Vs. Prerušiť

  • V prípade dotazovania sa vykonáva cyklické čítanie zariadení pripojených k jednému CPU. Ak si externý logický obvod nevyžaduje údržbu, mikropočítač preskúma nasledujúci externý logický obvod. Ak si jeden z nich vyžaduje servis, mikropočítač prepne na spustenie programu, ktorý slúži príslušnému externému logickému obvodu.
  • Ak je prerušený, na žiadosť externej logiky mikropočítač preruší chod svojho aktuálneho programu a prepne sa na spustenie prerušovacieho programu. Prerušená štruktúra umožňuje mikroprocesoru reagovať na asynchrónne udalosti, t. J. Požiadavky z externej logiky, nečakať v slučke na preskúmanie stavu externého logického obvodu..