《输入输出和中断》课件

输入输出和中断单击此处添加副标题汇报人目录0102添加目录项标题输入输出概述0304输入设备输出设备0506中断的概念和作用中断处理过程07中断的应用和发展趋势01添加章节标题02输入输出概述输入输出的定义l输入计算机从外部设备获取数据或信息的过程l输出计算机将处理后的数据或信息发送到外部设备的过程l中断计算机在处理过程中，由于某种原因需要暂时停止当前任务，转而处理其他任务的过程l输入输出和中断是计算机系统的基本组成部分，它们共同构成了计算机系统的输入输出系统输入输出的作用输入接收用户指令或数据，为程序提供执行依据输出显示程序运行结果或状态，为用户提供反馈交互实现用户与计算机之间的信息交换，提高人机交互效率数据传输在硬件设备之间传输数据，实现数据共享和通信输入输出设备分类输入设备键盘、鼠标、触摸板、扫描仪等输出设备显示器、打印机、投影仪等存储设备硬盘、光盘、U盘等网络设备路由器、交换机、调制解调器等03输入设备键盘键盘类型机械键盘、薄膜键盘、键盘功能输入字符、数字、符电容键盘等号等添加标题添加标题添加标题添加标题键盘布局QWERTY、Dvorak、键盘连接方式有线、无线、蓝AZERTY等牙等鼠标工作原理通过光电或机械方式常见类型有线鼠标、无线鼠标、检测鼠标移动蓝牙鼠标等添加标题添加标题添加标题添加标题功能控制屏幕上的光标位置，应用广泛应用于电脑、游戏机、实现点击、拖动等操作智能手机等设备扫描仪扫描仪的工作原理是利用光扫描仪的应用领域包括办公、电转换技术，将图像或文字教育、科研等领域转换为数字信号扫描仪是一种光学设备，可扫描仪的种类包括平板式扫以将图像或文字转换为数字描仪、滚筒式扫描仪、手持信号式扫描仪等触摸屏触摸屏是一种输入设备，通过触摸屏幕来输入信息触摸屏可以分为电阻式、电容式、红外式等多种类型触摸屏的优点是操作简单、直观，适合各种人群使用触摸屏的应用广泛，如手机、平板电脑、自助终端等设备04输出设备显示器显示器刷新率60Hz、120Hz、144Hz显示器类型LCD、LED、OLED等等显示器分辨率1080P、2K、4K等显示器接口HDMI、DP、DVI等显示器尺寸19英寸、21英寸、27英寸显示器品牌三星、LG、戴尔等等打印机打印机类型激光打印机、喷墨打印分辨率DPI（点/英寸）打印机、针式打印机等添加标题添加标题添加标题添加标题打印速度每分钟打印页数打印成本墨盒、纸张、维护等费用投影仪投影仪是一种投影仪的主要投影仪的种类投影仪的应用将图像或视频功能是将计算包括DLP投场景包括会投射到屏幕上机或其他设备影仪、LCD投议室、教室、的设备的输出信号转影仪、LED投家庭影院等换为图像或视影仪等频信号，并投射到屏幕上音响音响类型有源音响、无音响功能播放音乐、语音响特点音质好、音量音响应用家庭、办公室、源音响、蓝牙音响等音、视频等大、低音效果好等公共场所等05中断的概念和作用中断的定义中断可以由硬件或软件触发中断处理程序是操作系统的一部分，用于处理中断请求中断是一种硬件机制，用于中断的作用是提高系统的响通知处理器外部事件发生应速度和效率，实现多任务处理中断的作用提高系统效率通过中断机制，CPU可以快速响应外部事件，提高系统处理速度实现多任务处理通过中断机制，CPU可以在多个任务之间快速切换，实现多任务处理提高系统稳定性通过中断机制，CPU可以及时处理异常情况，提高系统稳定性实现硬件和软件的协同工作通过中断机制，硬件和软件可以协同工作，提高系统处理能力中断的分类硬件中断由硬件设备触发的中断，如键盘、鼠标等软件中断由软件程序触发的中断，如系统调用、异常处理等同步中断在执行指令的过程中发生，如除零错误、非法指令等异步中断在执行指令的过程中发生，如I/O中断、时钟中断等非屏蔽中断无法被屏蔽的中断，如电源故障、硬件故障等可屏蔽中断可以被屏蔽的中断，如I/O中断、时钟中断等06中断处理过程中断请求与识别中断请求当外中断识别CPU中断优先级中断响应CPU部设备或内部事接收到中断请求CPU会根据中断决定处理该中断件需要CPU处理后，会识别中断源的优先级，决请求后，会暂停时，会向CPU发源，确定是哪个定是否立即处理当前任务，进入送中断请求设备或事件发出该中断请求中断处理程序，的请求开始处理中断请求中断优先级和向量l中断优先级中断处理过程中，根据优先级的高低来决定哪个中断先处理l中断向量中断处理过程中，根据中断向量表来定位中断服务程序l中断优先级设置可以通过软件或硬件设置中断优先级l中断向量表中断向量表是一个存储中断服务程序地址的表格，每个中断都有一个对应的中断向量中断处理程序的执行中断发生当中断响应中断处理中断返回处外部设备或内CPU会保存当CPU执行中断理完成后，部事件发生时，前任务的状态，处理程序，处CPU恢复之前CPU会暂停当包括寄存器、理中断事件保存的任务状前任务，进入堆栈等，以便态，继续执行中断处理程序后续恢复之前的任务中断返回与恢复中断返回当恢复现场在返堆栈操作CPU恢复执行CPUCPU处理完中断回之前，CPU需通过堆栈来保存恢复被中断程序服务程序后，需要保存中断服务现场，包括程序的现场，继续执要返回到被中断程序的现场，以计数器、寄存器行被中断的程序的程序继续执行便在返回后继续等执行07中断的应用和发展趋势中断在计算机系统中的应用中断是计算机系统中的一种重要机制，用于处理突发事件和资源分配中断在操作系统中的作用实现多任务处理，提高系统效率中断在硬件设备中的作用实现设备与CPU的通信，提高设备性能中断在软件中的应用实现程序调试，提高软件质量中断的发展趋势智能化、实时化、网络化中断技术的发展趋势硬件中断随着处理器性能的提升，硬件中断的性能也在不断提高软件中断软件中断的应用越来越广泛，尤其是在实时系统中多核中断随着多核处理器的普及，多核中断技术也在不断发展虚拟化中断随着虚拟化技术的发展，虚拟化中断技术也在不断成熟感谢观看汇报人。