首页 > 其他分享 >第11章硬件控制方法

第11章硬件控制方法

时间:2024-02-24 18:55:33浏览次数:26  
标签:11 中断 硬件 内存 寄存器 VRAM 方法 CPU

硬件的控制一般通过操作系统进行,应用不直接与硬件进行交互,其通过调用操作系统提供的api间接的控制硬件(也称系统调用)
Windows控制硬件时主要借助的是输入输出指令,最具代表性的就是IN与OUT指令,这两个指令也是汇编语言的助记符
IN指令:通过指定端口号的端口输入数据,并将其存储在CPU内部的寄存器中
OUT指令:把CPU寄存器中存储的数据,输出到指定端口号的端口
端口号: IO控制器中用于临时保存输入输出数据的内存,这个内存就是端口
I/O控制器:计算机内部用来连接主机同外围设备之间进行电流交换的IC连接器的总称(外围设备,鼠标、显示器、键盘等),此外IO控制器内部的内存也叫寄存器,不过该寄存器主要用于临时存放数据,CPU中的寄存器主要用于数据运算
IRQ中断请求:主要用于暂停当前正在运行的程序,并跳转到其它程序运行的机制,该机制称为中断处理
中断处理流程:1.中断处理程序把CPU所有寄存器的函数值保存到内存的栈中2.中断处理结束后,把栈中保存的数值还原到CPU寄存器,然后在继续进行对主程序的处理
如果CPU寄存器的值没有还原可能会导致主程序运行异常或终止,因为中断处理插入的程序由可能使用到和主程序同样的CPU寄存器
DMA直接内存访问机制:
在不通过CPU的情况下,外网设备直接与主内存进行数据传送,实现短时间内大量数据转送到主内,减少了通过CPU中转的耗时,在计算机中一般会存在DMA编号,CPU通过这个编号来识别是哪一个外围设备使用了DMA
文字图片的显示机制:
显示器中显示的信息一直存储在内存中,该内存称为VRAM,在程序中只要往VRAM中写入数据,数据就会在显示器中显示出来,实现该功能的程序,是由操作系统或者BIOS提供,并借助中断来实现,现在由于主内存的VRAM较小,显卡等专用硬件一般配备有与主内存独立的VRAM和GPU(图形处理器)来进行图形处理,提升处理速度。

标签:11,中断,硬件,内存,寄存器,VRAM,方法,CPU
From: https://www.cnblogs.com/mzz18/p/18022587

相关文章

  • 《系统科学方法概论》第三章
    系统工程是一门跨学科的工程学科,旨在应用系统思维和系统方法来解决复杂系统的设计、开发和运营问题。它强调整体性、协同性和综合性,为工程师提供了一种有效的方法论和工具箱,以应对复杂系统工程所面临的挑战。系统工程经历了从军事领域到民用领域、从理论研究到实际应用的发展过程......
  • P1197 [JSOI2008] 星球大战
    原题链接题解,请看题解区第一篇,看一遍就会了code#include<bits/stdc++.h>usingnamespacestd;intfa[400005]={0};intfinds(intnow){returnfa[now]=(fa[now]==now?now:finds(fa[now]));}vector<int>G[400005];intbroke[400005];intBroke[400005]={0};intm......
  • 《系统科学方法概论》第四章
    信息科学是一个多学科交叉的领域,涉及计算机科学、信息技术、通信技术、电子工程等多个学科。它的发展历史可以追溯到古代人类开始使用符号和语言进行信息交流的时期。信息是指传达给接收者的、能够改变其知识、观念或行为的事实、消息或知识。在信息科学中,信息通常被定义为具有确......
  • 《系统科学方法概论》第五章
    自组织系统理论的历史发展经历了从早期概念的提出到复杂系统研究的兴起,再到跨学科研究与应用的阶段。随着对系统复杂性认识的深化和技术手段的不断进步,自组织系统理论将继续拓展研究领域,为理解和应对复杂系统带来新的启示和方法。耗散结构理论是由比利时物理学家伊利亚·普里戈金......
  • 《系统科学方法概论》第二章
    系统思想的发展经历了古代哲学、系统论、线性科学、系统科学和复杂性科学等不同的阶段。随着科技和社会的不断进步,系统思想也在不断更新和发展,成为理解和解决复杂问题的重要思维方式。系统是由多个相互作用的部分组成的整体,具有整体性、目标性、边界性、动态性和自组织性等特点。......
  • 《系统科学方法概论》第一章
    系统科学的核心概念是系统思维,强调理解事物的整体性和相互关联性。通过系统科学的方法,人们可以更好地分析和解决现实世界中复杂系统所涉及的问题,因此系统科学在管理科学、工程技术、生物学、社会科学等各个领域都得到了广泛的应用和重视。系统科学致力于研究系统的本质和特征,以及......
  • 暑期集训 Day11 —— 模拟赛复盘
    ${\color{Green}\mathrm{Problem\1:Subarray}}$签到失败...直接二进制分组,找出所有二进制位=0的方法。死因:二进制分组没想出来...${\color{White}\mathrm{}}$${\color{White}\mathrm{}}$${\color{White}\mathrm{}}$${\color{Green}\mathrm{Problem\2:......
  • 《系统科学方法概论》第一章
    本章主要讲述了系统思想的发展史,即人们对物质世界系统性认识的历史。经历了古代、近代、现代三个发展时期。并指出“系统”一词早在古希腊既已出现,但在当时尚未成为一个具有确定科学含义的概念,也未受到人们重视。近代系统观念是在古代整体观念基础上发展起来的,分为两个时期:一是形......
  • 硬件控制方法
    本章主要讲的是硬件控制方法,里边包含应用和硬件的关系,支撑硬件输入输出的in指令和out指令、编写测试用的输入输出程序、外围设备的中断请求、用中断来实现实时处理、DMA可以实现短时间传送大量数据、文字及图片的显示机制。在Windows的应用中,我们很少能接触到直接控制到直接控制......
  • 《系统科学方法概论》第一章
    文章主要讲了系统方法。主要有:系统思想发展史,什么是系统,系统内部的基本关系,系统规律和系统方法。首先我知道了系统思想的发展史即人们对物质世界系统性认识的历史。这个历史经历了古代近代现代三个发展时代。在每个时代,系统观念是不一样的,这本书其名为系统科学方法概论。那么,什么......