
【计】 timer interruption
time; timing
【计】 clocking
【化】 timing
interrupt; sever; suspend; break; discontinue; intermit; take off
【计】 breakout; I; INT; interrupt
【医】 break
【经】 knock off
在计算机科学领域,"定时中断"(英文:Timer Interrupt)指由硬件计时器周期性或预设时间点触发的中断信号,用于实现时间相关的系统功能。其核心机制与作用如下:
硬件触发机制
系统时钟或独立计时器芯片(如Intel 8253/8254 PIT)按预设间隔生成中断请求(IRQ),强制CPU暂停当前任务,转而执行中断服务程序(ISR)。
来源:计算机体系结构标准教材(如《Computer Organization and Design》)
中英术语对照
时间片调度基础
操作系统通过定时中断实现进程调度。例如,Linux内核默认每1ms(HZ=1000)触发一次中断,触发调度器重新分配CPU时间片。
公式表达调度周期:
$$ T_{text{slice}} = frac{1}{text{HZ}} $$
来源:Linux内核文档(kernel.org)
多任务同步
实时操作系统(RTOS)依赖高精度定时中断协调任务,如FreeRTOS使用SysTick定时器保障任务切换时效性。
来源:IEEE实时系统标准(IEEE 1003.1)
操作系统核心功能
嵌入式系统关键控制
来源:嵌入式系统经典文献(如《Real-Time Embedded Systems》)
Hennessy & Patterson, Computer Architecture: A Quantitative Approach (计时器硬件设计)
Andrew S. Tanenbaum, Modern Operating Systems (中断调度章节)
IEEE Std 1003.1-2017 (实时操作系统规范)
注:因未搜索到可直接引用的在线资源,本文依据计算机科学经典著作及行业标准归纳核心定义。建议通过IEEE Xplore或ACM Digital Library获取完整技术细节。
“定时中断”是计算机系统或嵌入式系统中的一种机制,指通过硬件或软件预设一个时间间隔,当到达该时间点时,系统会暂停当前任务,转而执行特定的中断处理程序。其核心作用包括周期性任务调度、实时响应、资源管理等方面。
硬件与软件实现
硬件定时中断由时钟芯片或微控制器的定时器模块触发(例如STM32的TIM模块),软件则通过系统调用(如Linux的setitimer
)实现。硬件中断精度更高,适用于实时系统。
工作流程
典型应用场景
在Arduino开发中,使用Timer1
库设置定时中断:
#include <TimerOne.h>
void setup() {
Timer1.initialize(1000000); // 1秒周期
Timer1.attachInterrupt(blinkLED); // 绑定中断函数
}
void blinkLED() {
digitalWrite(LED_PIN, !digitalRead(LED_PIN)); // 每秒翻转LED状态
}
此代码通过定时中断实现了LED灯的周期性闪烁。
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