不允许外部中断英文解释翻译、不允许外部中断的近义词、反义词、例句
英语翻译:
【计】 disallowed external interruption
分词翻译:
不的英语翻译:
nay; no; non-; nope; not; without
【医】 a-; non-; un-
允许的英语翻译:
allow; grant; permit
【计】 enable; enablement
外部中断的英语翻译:
【计】 external interrupt; peripheral interrupt
专业解析
在计算机系统和嵌入式领域,“不允许外部中断”(Disallowing External Interrupts) 指处理器或系统主动禁止响应来自外部硬件设备的中断请求信号。这通常是一种保护关键代码执行或维持系统实时性的机制。
核心概念:
- 中断机制本质:外部中断是硬件设备(如键盘、定时器、通信接口)通知CPU需要处理紧急事件的方式。CPU收到中断信号后,会暂停当前任务,保存现场,转而执行对应的中断服务程序(ISR),完成后恢复原任务。
- “不允许”的含义:指系统通过特定的硬件寄存器设置(如微控制器中的中断屏蔽寄存器)或软件指令(如
CLI
指令),暂时性地关闭对外部中断信号的响应能力。即使外部设备发出了中断请求,CPU也会忽略它,继续执行当前指令流。
- 目的与场景:
- 保护临界区代码:在执行不可分割的关键代码段(如修改共享资源、初始化硬件)时,禁止中断可防止被意外打断导致数据不一致或状态错误。
- 保证实时性/确定性:在硬实时系统中,某些任务必须在严格时限内完成。短暂禁止中断可确保高优先级任务不被低优先级中断抢占,满足时间约束。
- 防止中断嵌套过深:避免在已处理一个中断时,又被其他中断打断,导致堆栈溢出或响应延迟不可控。
- 低功耗模式管理:进入某些深度睡眠模式前需禁用中断,唤醒时再重新启用。
技术实现:
- 硬件层面:通过设置处理器内部的中断控制器相关寄存器位来实现全局或特定外部中断源的屏蔽。
- 软件层面:使用特定汇编指令(如x86的
CLI
/STI
,ARM CPSR的I/F位操作)或操作系统提供的API(如spin_lock_irqsave
)来禁用/启用中断。
重要考量:
- 谨慎使用:中断禁用时间过长会导致系统响应迟钝,丢失外部事件(如数据包、按键),甚至功能失效。
- 最小化原则:中断禁用时间应尽可能短,仅限于保护最关键的代码段。
- 替代方案:在支持嵌套中断或更高优先级管理的系统中,可优先使用优先级设置而非完全禁止。
权威参考来源:
- 计算机体系结构/组成原理教材:如Patterson & Hennessy的《Computer Organization and Design》详细阐述中断机制及其控制。
- 微控制器/处理器技术手册:如ARM Cortex-M系列参考手册明确描述中断屏蔽寄存器配置。
- 实时操作系统(RTOS)文档:如FreeRTOS、Zephyr OS文档说明其任务调度与中断管理API,包含临界区保护方法。
- 嵌入式系统设计指南:如《Making Embedded Systems》强调中断处理的最佳实践与风险。
网络扩展解释
“不允许外部中断”是计算机系统或嵌入式系统中的一种状态设定,指在特定代码段执行期间,系统主动屏蔽来自外部硬件设备的中断请求。以下是详细解释:
1.基本概念
中断是CPU响应外部事件的机制,例如键盘输入、定时器触发等。当系统“不允许外部中断”时,CPU会暂时忽略这些外部请求,确保当前任务不被意外打断。这种状态通常通过设置处理器状态寄存器中的中断屏蔽位实现(如x86架构的CLI
指令)。
2.主要目的
- 保证关键代码的原子性:例如操作系统的内核代码、硬件寄存器配置等,需完整执行以避免数据竞争或逻辑错误。
- 提高实时性要求任务的稳定性:如电机控制、传感器数据采集等场景,中断延迟可能引发时序错乱。
3.典型应用场景
- 操作系统内核操作:如进程调度、内存管理期间禁用中断,防止上下文切换导致状态不一致。
- 硬件初始化:配置外设寄存器时,避免未完成操作被中断干扰。
- 高精度时序控制:如通信协议(SPI/I2C)的严格时序要求。
4.注意事项
- 禁用时间需极短:长时间屏蔽中断会导致系统无法响应外部事件,可能丢失数据或触发硬件故障。
- 嵌套中断管理:现代系统通常支持中断优先级,允许高优先级中断打断低优先级任务,但“不允许外部中断”会覆盖此机制。
5.实现示例
在代码中常见以下形式:
disable_interrupts();// 关闭中断
// 执行关键代码(如修改共享变量)
enable_interrupts(); // 恢复中断
若需进一步了解具体架构的实现(如ARM Cortex-M的PRIMASK
寄存器),建议参考处理器手册或实时操作系统(RTOS)文档。
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