Diferència entre interrupció i sondeig al sistema operatiu
Content
Tenim molts dispositius externs connectats a la CPU com un ratolí, teclat, escàner, er, etc. Aquests dispositius també necessiten atenció de la CPU. Suposem que una CPU està ocupada a mostrar un PDF i feu clic a la icona del reproductor multimèdia de la finestra a l'escriptori. Tot i que la CPU no té ni idea quan es produiria un esdeveniment com aquest, però ha de respondre a aquestes entrades dels dispositius d'E / S. L’interrupció i el sondeig són les dues maneres de gestionar els esdeveniments generats pels dispositius que poden passar en qualsevol moment mentre la CPU està ocupada en executar un altre procés.
El sondeig i la interrupció permeten que la CPU aturi el que està fent actualment i respongui a la tasca més important. El sondeig i la interrupció es diferencien els uns dels altres en molts aspectes. Però el punt bàsic que distingeix Polling i Interrupt és que a votació electoral La CPU continua verificant els dispositius d'E / S a interval regular si necessita servei de CPU mentre que, a interrompre, el dispositiu d'E / S interromp la CPU i indica a la CPU que necessita servei de CPU. He analitzat algunes diferències entre Interrupció i Sondeig en el gràfic de comparació que hi ha a continuació.
- Gràfic de comparació
- Definició
- Diferències claus
- Conclusió
Gràfic de comparació
| Bases per a la comparació | Interrompre | Sondeig |
|---|---|---|
| Bàsic | El dispositiu notifica a la CPU que necessita atenció de la CPU. | La CPU comprova constantment l'estat del dispositiu si necessita atenció de la CPU. |
| Mecanisme | Una interrupció és un mecanisme de maquinari. | El sondeig és un protocol. |
| Atenció | Interromp el servei del gestor del dispositiu. | La CPU dóna servei al dispositiu. |
| Indicació | La línia d’interrupció de sol·licitud indica que el dispositiu necessita servei. | El bits llest per comandes indica que el dispositiu necessita el servei. |
| CPU | La CPU només es molesta quan un dispositiu necessita servei, el que estalvia els cicles de la CPU. | La CPU ha d’esperar i comprovar si un dispositiu necessita fer un servei que malgasta molts cicles de CPU. |
| Ocurrència | Es pot produir una interrupció en qualsevol moment. | La CPU enquesta els dispositius a intervals regulars. |
| Eficiència | La interrupció es fa ineficient quan els dispositius continuen interrompent la CPU repetidament. | El sondeig es fa ineficient quan la CPU rarament troba un dispositiu preparat per al servei. |
| Exemple | Deixa que el timbre obri la porta per comprovar qui ha vingut. | Continua obrint la porta per comprovar si hi ha hagut algú. |
Definició de Interrupt
Una interrupció és a mecanisme de maquinari que permet a la CPU detectar que un dispositiu necessita la seva atenció. La CPU té un cable línia d’interrupció de sol·licitud que es comprova per CPU després de l'execució de cada instrucció. Quan la CPU detecta un senyal d’interrupció a la línia de sol·licitud d’interrupció, la CPU atura la seva tasca que s’executa actualment i respon a la interrupció del dispositiu d’E / S passant el control a interruptor del manipulador. El gestor d’interrupcions resol la interrupció donant servei al dispositiu.
Tot i que la CPU no sap quan es produeix una interrupció ja que es pot produir en qualsevol moment, però ha de respondre a la interrupció sempre que es produeixi.
Quan el controlador d'interrupció acaba d'executar la interrupció, llavors la CPU reprèn l’execució de la tasca que s’ha aturat per respondre la interrupció. Programari, maquinari, usuari, algun error al programa, etc. també poden generar una interrupció. Interromp el maneig de la natura de la CPU multitasca, és a dir, un usuari pot realitzar diverses tasques diferents al mateix temps.
Si s’envien més d’una interrupció a la CPU, el gestor d’interrupcions ajuda a gestionar les interrupcions que esperen ser processades. A mesura que el gestor d’interrupcions arriba desencadenada per la recepció d'una interrupció prioritza les interrupcions a l'espera de ser processades per la CPU i les arreglen en un cua per rebre atenció.
Definició de Sondatge
Com hem vist en les interrupcions, l’entrada del dispositiu d’E / S pot arribar a qualsevol moment demanant a la CPU que la processi. El sondeig és un protocol que notifica a la CPU que un dispositiu necessita la seva atenció. A diferència de la interrupció, on el dispositiu diu a la CPU que necessita processament de la CPU, en la selecció es manté la CPU preguntant el dispositiu d'E / S si necessita processament de CPU.
La CPU contínuament posa a prova tots els dispositius adjunts per detectar si algun dispositiu necessita atenció de la CPU. Cada dispositiu té llest per al comandament bit que indica l'estat d'aquest dispositiu, és a dir, si té una comanda que s'ha d'executar per la CPU o no. Si s'ha definit el bit d'ordres 1, aleshores té una ordre que s'ha d'executar si el bit ho és 0, llavors no té comandaments. CPU té una mica ocupat que indica l'estat de la CPU, estigui ocupat o no. Si es defineix el bit ocupat 1, llavors està ocupat en executar la comanda d’algun dispositiu, d’altra manera ho és 0.
Algoritme per al sondeig
- Quan un dispositiu té algun comandament per ser executat per CPU, contempla constantment el bit de CPU ocupat fins que quedi clar (0).
- A mesura que el bit ocupat es fa clar, el dispositiu estableix un bit d'escriptura al seu registre d'ordres i escriu un byte al registre de sortida de dades.
- Ara el dispositiu estableix (1) el bit preparat per a ordres.
- Quan la CPU comprova el bit preparat per a comandes dels dispositius i el troba configurat (1), estableix (1) el seu bit ocupat.
- A continuació, la CPU llegeix el registre de comandes del dispositiu i executa el comandament del dispositiu.
- Després de l'execució de l'ordre, la CPU esborra (0) el bit d'ordres preparat, el bit d'error del dispositiu per indicar l'execució correcta de la comanda del dispositiu i, a més, esborra (0) el seu bit ocupat també per indicar que la CPU és lliure d'executar. el comandament d’algun altre dispositiu.
- En interrupció, el dispositiu notifica a la CPU que necessita un servei de reparació, mentre que, en examinar la CPU es comprova repetidament si un dispositiu necessita el servei.
- Interrupció és a maquinari mecanisme com la CPU té un cable, línia d’interrupció de sol·licitud el senyal que s'ha produït una interrupció. D'altra banda, el sondeig és un protocol que segueix comprovant bits de control per notificar si un dispositiu té alguna cosa per executar.
- Interrupte el manipulador gestiona les interrupcions generades pels dispositius. D'altra banda, en els estudis electorals, CPU presta servei al dispositiu quan ho requereixin.
- Les interrupcions estan senyalitzades per la línia d’interrupció de sol·licitud. Malgrat això, Llest per al comandament bit indica que el dispositiu necessita servei.
- En interrupcions, la CPU només es molesta quan qualsevol dispositiu l’interromp. D'altra banda, al sondeig, la CPU malgasta molts cicles de CPU comprovant repetidament el bit preparat per a tots els dispositius.
- Es pot produir una interrupció a qualsevol instant de temps mentre que, la CPU continua fent sondeigs al dispositiu intervals regulars.
- El sondeig es converteix en ineficient quan la CPU continua enquestant el dispositiu i rarament troba cap dispositiu preparat per al servei. D'altra banda, les interrupcions es fan ineficients quan els dispositius interrompen el processament de la CPU de manera repetida.
Conclusió:
Tant el sondeig com les interrupcions són eficients per atendre els dispositius d'E / S. Però poden arribar a ser ineficients amb la condició determinada, com s'ha comentat anteriorment.
