設備中斷向量表英文解釋翻譯、設備中斷向量表的近義詞、反義詞、例句
英語翻譯:
【計】 device interrupt vector table
分詞翻譯:
備的英語翻譯:
have; prepare
中斷向量的英語翻譯:
【計】 interrupt vector
表的英語翻譯:
rota; surface; table; watch
【計】 T
【化】 epi-
【醫】 chart; meter; sheet; table
【經】 schedule
專業解析
設備中斷向量表(Device Interrupt Vector Table, DIVT)是計算機系統中用于管理硬件中斷的核心數據結構。其本質是一個存儲内存地址的數組,每個條目對應特定中斷號,指向處理該中斷的服務程式(ISR)入口地址。當外設觸發中斷請求(IRQ)時,CPU通過查表快速定位并執行對應的中斷處理程式。
從架構組成看,該表包含三個核心要素:
- 中斷號索引:由硬件電路或可編程中斷控制器(PIC)分配的标識碼
- 地址偏移量:采用段地址+偏移量的内存尋址模式(如x86架構的CS:IP組合)
- 特權級标志:定義中斷處理時的CPU特權等級切換機制
現代操作系統通過動态加載技術實現向量表更新,例如Linux内核使用request_irq
函數注冊中斷處理程式時,會實時修改對應表項地址。在ARM Cortex-M系列處理器中,該表通常固定存儲在0x00000000起始地址,包含系統異常和外部中斷的128個入口。
該機制直接影響系統實時性表現,研究數據顯示優化後的向量表查詢可使中斷響應時間縮短23-40%(IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2023)。在嵌入式開發中,開發者需特别注意向量表重定位問題,例如STM32系列MCU通過修改VTOR寄存器實現Flash/RAM中的表地址切換。
網絡擴展解釋
設備中斷向量表(Interrupt Vector Table, IVT)是計算機系統中用于管理硬件中斷的核心數據結構。它本質上是一個存儲中斷處理程式入口地址的數組,幫助CPU快速定位并響應不同設備的中斷請求。以下是詳細解釋:
1.定義與作用
- 核心功能:當中斷事件(如鍵盤輸入、磁盤操作完成)發生時,CPU通過中斷向量表快速找到對應的中斷服務程式(ISR)地址,暫停當前任務并處理中斷。
- 重要性:實現多任務調度、實時響應硬件請求,是操作系統與硬件交互的關鍵機制。
2.結構與存儲
- 索引方式:每個中斷源分配唯一的中斷號(如0~255),作為向量表的索引。例如,中斷號
n
對應表中第n
項。
- 表項内容:每項通常包含中斷處理程式的入口地址(段地址和偏移地址)。在x86實模式下,每項占4字節(2字節段地址 + 2字節偏移地址)。
- 内存位置:早期x86系統将IVT固定在内存起始的
0x0000
地址,共1024字節(256項 × 4字節)。
3.工作流程
- 中斷觸發:設備(如鍵盤)發送中斷信號給中斷控制器(如8259A PIC)。
- 中斷號生成:控制器确定優先級并向CPU發送中斷號。
- 查表跳轉:CPU根據中斷號從IVT中讀取ISR地址,并跳轉執行。
- 恢複現場:ISR執行完畢後,CPU恢複原任務。
4.現代系統的演進
- 保護模式:x86架構在保護模式下用中斷描述符表(IDT)替代IVT,支持更複雜的權限控制和地址空間。
- 動态管理:現代操作系統(如Linux/Windows)動态加載中斷處理程式,支持多核CPU的中斷親和性設置。
5.示例場景
- 鍵盤輸入:按下按鍵觸發中斷號
0x21
,CPU通過IVT找到鍵盤驅動ISR,讀取輸入數據。
- 時鐘中斷:定時器周期性觸發中斷號
0x08
,用于任務調度或系統心跳檢測。
若需進一步了解具體架構(如ARM或RISC-V的中斷控制器設計),可結合計算機體系結構教材或操作系統内核文檔深入學習。
分類
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