首页 > 其他分享 >《信息安全系统设计与实现》第九周学习笔记

《信息安全系统设计与实现》第九周学习笔记

时间:2023-11-05 15:48:48浏览次数:37  
标签:定时器 中断 信息安全 笔记 计数器 tms 第九 CPU 时钟

硬件定时器

  • 定时器是由时钟源和可编程计数器组成的硬件设备。
  • 时钟源通常是一个晶体振荡器,会产生周期性电信号,以精确的频率驱动计数器。使用一个倒计时值对计数器进行编程,每个时钟信号减1。当计数减为0时,计数器向CPU生成一个定时器中断,将计数值重新加载到计数器中,并重复倒计时。
  • 计数器周期称为定时器刻度,是系统的基本计时单元。

个人计算机定时器

  1. 实时时钟(RTC):RTC由一个小型备用电池供电。即使在个人计算机关机时,它也能连续运行。它用于实时提供时间和日期信息。当Linux启动时,它使用RTC更新系统时间变量,以与当前时间保持一致。在所有类Unix系统中,时间变量是一个长整数,包含 从1970年1月1日起经过的秒数。
  2. 可编程间隔定时器(PIT):PIT是与CPU分离的一个硬件定时器。可对它进行编程,以提供以毫秒为单位的定时器刻度。在所有I/O设备中,PIT可以最高优先 级IRQ0中断。PIT定时器中断由Linux内核的定时器中断处理程序来处理,为系统操作提 供基本的定时单元,例如进程调度、进程间隔定时器和其他许多定时事件。
  3. 多核CPU中的本地定时器:在多核CPU中,每个核都是一个独立的处理器,它有自己的本地定时器,由CPU时钟驱动。
  4. 高分辨率定时器:大多数电脑都有一个时间戳定时器(TSC),由系统时钟驱动。它的内容可通过64位TSC寄存器读取。由于不同系统主板的时钟频率可能不同,TSC不适合作为实时设备,但它提供纳秒级的定时器分辨率。

CPU操作

  • 每个CPU都有一个程序计数器(PC),也称为指令指针(IP),以及一个标志或状态寄存器(SR)、一个堆栈指针(SP)和几个通用寄存器,当PC指向内存中要执行的下一条指令时,SR包含CPU的当前状态,如操作模式、中断掩码和条件码,SP指向当前堆栈栈顶。CPU操作可通过无限循环进行建模。

中断处理

  • 外部设备(如定时器)的中断被馈送到中断控制器的预定义输人行),按优先级对中断输人排序,并将具有最高优先级的中断作为中断请求(IRQ)路由到 CPU。在每条指令执行结束时,如果 CPU 未处于按受中断的状态,即在CPU 的状态奇存器中屏廠了中断,它将忽略中断请求,使其处于挂起状态,并继续执行下一条指令。如果CPU 处于接受中断状态,即中断未被屏蔽,那么CPU 将会转移它正常的执行顺序来进行中断处理。对于每个中断,可以编程中断控制器以生成一个唯一编号,叫作中断向量,标识中断源。在获取中断向量号后,CPU 用它作为内存中中断问量表(AMD64 2011)中的条目索引,条目包含一个指向中断处理程序人口地址的指针来实际处理中断。当中断处理结束时,CPU 恢复指令的正常执行。

时钟服务函数

  • 时钟服务可通过系统调用、库函数和用户级命令调用。

time系统调用

struct tms{
    clock_t tms_utime;	// user mode time
    clock_t	tms_stime;	// system mode time
    clock_t	tms_cutime;	// user time of children
    clock_t	tms_cstime;	// system time of children
};

间隔定时器

段错误捕捉函数:


苏格拉底挑战




标签:定时器,中断,信息安全,笔记,计数器,tms,第九,CPU,时钟
From: https://www.cnblogs.com/zsj6787/p/17810560.html

相关文章

  • 信息安全系统设计与实现学习笔记8
    学习笔记8-重点总结1.定时器及时钟服务1.1硬件定时器由时钟源和可编程计数器组成的硬件设备。时钟源通常是晶体振荡器,驱动计数器以精确的频率。计数器周期称为定时器刻度,是系统的基本计时单元。1.2个人计算机定时器实时时钟(RTC)提供时间和日期信息,即使在关机时也能......
  • yzy第八周学习笔记
    定时器及时钟服务硬件定时器定时器是由时钟源和可编程计数器组成的硬件设备。时钟源通常是一个晶体振荡器,会产生周期性电信号,以精确的频率驱动计数器。使用一个倒计时值对计数器进行编程,每个时钟信号减1.当计数减为0时,计数器向CPU生成一个定时器中断,将计数值重新加载到计数器中,......
  • 大总结:uboot复习--Apple的学习笔记
    一,前言发现现在的uboot做的越来像linux驱动了,包括了设备树及其驱动模型。所以若复习设备树的话,在linux上学习和在uboot上学习是一样的,再加上我学习过了qemu仿真,所以想找到单步仿真调试方法。主要是am335x的调试器当时我焊接失败,所以只考虑仿真,另外发现stm32F407也有uboot支持,所以研......
  • 开发板nfs挂载桥接虚拟机的文件系统环境搭建--Apple的学习笔记
    一,前言我之前虚拟机配置的是NAT方式,不是桥接,然后Kernel及uboot都同nfs挂载。所以先改成了最简单的桥接方式的虚拟机。二,ubuntu虚拟机设置1,vmware先设置为桥接。2,设置ubuntu14.04的静态ip地址gedit/etc/network/interfaces内容autoeth0ifaceeth0inetstaticaddress192.168.7.......
  • 开发板nfs挂载NAT虚拟机的文件系统环境搭建--Apple的学习笔记
    一,前言总体来说我还是想用NAT虚拟机,所以基于开发板nfs挂载桥接虚拟机的文件系统环境搭建--Apple的学习笔记中的配置继续修改。二,ubuntu虚拟机中nfs挂载设置修改ip地址为192.168.112.11添加路由端口sudogedit/etc/services最后添加mountd9999/tcpmountd9999/udpPC以太网2设......
  • 20211314王艺达学习笔记8
    Unix/Linux系统编程第五章定时器及时钟服务5.1硬件定时器定时器由时钟源和可编程计数器组成。时钟源会产生周期性电信号。计数器减为0时,计数器向CPU生成一个定时器中断,计数器周期称为定时器刻度,是系统的基本计时单元。5.2个人计时定时器实时时钟(RTC)即使在个人计算机关机......
  • 第五章学习笔记
    第五章定时器及时钟服务定时器(Timer):1.定时器是计算机系统中的硬件或软件组件,用于测量和管理时间间隔。2.定时器可用于执行定时任务、调度事件和测量程序的性能。3.定时器可以是硬件定时器,如CPU时钟,或是软件定时器,由操作系统或应用程序创建和管理。4.常见的定时器单位包括毫......
  • Git入门笔记--版本控制系统的使用
    首先记录下使用命令行工具git与github交互的“Hello,World!”。"Hello,World!"是任何程序设计语言入门第一课,不管原理,先跑起来再说。git的"Hello,World!"就是如何从github获取仓库到本地,并将修改上传github。1.将远程仓库clone到本地:$gitclone<仓库地址>这条git命令行......
  • 学习笔记8
    20211301学习笔记8教材知识点总结5.1硬件定时器定时器:时钟源和可编程计数器组成的硬件设备时钟源:晶体振荡器,产生周期性电信号定时器中断:计数减到05.2个人计算机定时器实时时钟:RTC,小型备用电池供电,PC关机也能持续运行,提供时间和日期可编程间隔定时器:PIT,与CPU......
  • 学习笔记8
    目录知识点归纳第5章并行计算硬件定时器个人计算机定时器CPU操作中断处理时钟服务函数time系统调用times系统调用time和date命令间隔定时器苏格拉底挑战可能遇到的问题与解决方案实践过程知识点归纳第5章并行计算硬件定时器定时器是由时钟源和可编程计数器组成的硬件设备......