设备输入队列英文解释翻译、设备输入队列的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【计】 device input queue

分词翻译：

设备的英语翻译：

equipment; facility; fixing; fixture; installation
【计】 device; implementor
【化】 equipment
【医】 equipment; unit
【经】 equipment; facility; installation

输的英语翻译：

be defeated; convey; kick the beam; lose; loss; transport

入队的英语翻译：

【计】 enqueue

列的英语翻译：

arrange; kind; line; list; row; tier; various
【计】 COL; column
【医】 series

专业解析

在计算机科学领域，"设备输入队列"（Device Input Queue）指操作系统内核中为输入设备（如键盘、鼠标、传感器等）建立的临时数据缓冲区。其核心功能是管理异步到达的输入数据流，确保数据按顺序、无丢失地传递给上层应用。以下是详细解析：

一、术语定义与核心机制

中文：设备输入队列
英文：Device Input Queue
技术定义：
操作系统为每个输入设备维护的先进先出（FIFO）缓冲区，用于暂存设备产生的原始数据（如键盘扫描码、鼠标位移坐标），直至内核或应用程序处理这些数据。其设计解决了硬件输入速度与软件处理速度不匹配的问题。

二、工作原理与技术特征

数据暂存与排序
输入设备产生的中断信号触发数据写入队列，内核按接收顺序排序数据。例如，键盘连续按键时，队列确保字符顺序与敲击顺序一致。

公式表达队列操作：

$$ Q_{text{in}} = { d_1, d_2, dots, d_n } quad text{(FIFO原则)} $$
流量控制与背压机制
当队列满载时，通过硬件流控（如RS-232的RTS/CTS信号）或软件通知暂停设备数据传输，防止数据溢出。
多进程同步
多个进程请求同一设备时，队列通过互斥锁（Mutex）确保数据被单一进程安全读取，避免竞争条件。

三、典型应用场景

实时系统：传感器数据采集队列需满足毫秒级延迟约束（如工业控制）。
交互设备：键盘/鼠标队列实现用户输入的即时响应（如GUI操作系统）。
网络设备：网卡接收队列（RX Queue）缓存数据包，供协议栈处理。

四、与相关概念的区分

概念	与设备输入队列的关系
缓冲区（Buffer）	队列是缓冲区的具体实现形式之一
中断处理	队列接收中断服务程序（ISR）传递的数据
DMA通道	DMA可直接将设备数据写入队列，减少CPU占用

权威参考来源：

Operating System Concepts (Silberschatz et al.)
Computer Organization and Design (Patterson & Hennessy)
IEEE Standard for Real-Time Operating Systems (IEEE Std 1003.1)
Linux Kernel Documentation: Device Drivers

网络扩展解释

设备输入队列是计算机系统中用于管理输入设备数据传输的缓冲机制，其核心特性为先进先出（FIFO）。以下是详细解释：

1. 基本定义

设备输入队列是一种临时存储结构，用于接收来自输入设备（如键盘、鼠标等）的数据流。这些数据按到达顺序排队，等待系统处理。例如，键盘输入的字符会依次存入队列，确保用户按键顺序与程序读取顺序一致。

2. 核心作用

顺序控制：保证先到达的输入数据优先被处理，避免顺序错乱。
缓冲协调：平衡设备输入速度与处理速度的差异。例如，高速输入设备（如传感器）与低速处理程序之间通过队列缓冲数据。
异步处理：允许设备在后台持续输入数据，而程序可在空闲时从队列中按需读取。

3. 实现原理

数据结构：通常基于线性表实现，包含队头（删除端）和队尾（插入端）指针。
操作限制：仅允许在队尾插入（入队）、队头删除（出队），其他位置不可直接访问。
空/满状态：队列为空时无法执行出队操作，满时需根据策略（如阻塞或丢弃数据）处理新输入。

4. 应用场景

键盘输入：用户连续按键时，系统通过队列暂存字符流。
网络数据包接收：网卡将接收到的数据包存入队列，供协议栈逐条解析。
实时系统：传感器数据按时间顺序排队，确保处理逻辑的时序正确性。

5. 相关概念对比

特性	队列	栈
操作顺序	先进先出（FIFO）	后进先出（LIFO）
典型应用	输入缓冲、任务调度	函数调用、表达式求值
数据删除端	队头	栈顶