外部設備中斷英文解釋翻譯、外部設備中斷的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【計】 external device interrupt

分詞翻譯：

外部設備的英語翻譯：

【計】 ancillary equipment; ED; external device; external unit
peripheral unit
【化】 external plant

中斷的英語翻譯：

interrupt; sever; suspend; break; discontinue; intermit; take off
【計】 breakout; I; INT; interrupt
【醫】 break
【經】 knock off

專業解析

在計算機工程領域，"外部設備中斷"（External Device Interrupt）指由計算機外部硬件設備觸發的中斷信號，用于請求中央處理器（CPU）的即時響應和處理。其核心機制與術語解析如下：

一、術語定義與中英對照

中文全稱：外部設備中斷
英文全稱：External Device Interrupt
英文縮寫：硬件場景中常簡化為"IRQ"（Interrupt Request）
核心含義：
當外部硬件設備（如鍵盤、鼠标、打印機、傳感器等）需要CPU處理數據或執行操作時，會通過物理信號線（中斷請求線）向CPU發送中斷請求。CPU暫停當前任務，轉而為該設備服務，完成後恢複原任務流程。

二、技術原理與工作流程

中斷觸發
外部設備（如USB設備插入）檢測到事件（如數據就緒/操作完成），激活中斷控制器（如8259A或APIC）的特定引腳。

中斷響應
CPU收到中斷信號後，保存當前程式狀态（壓棧），根據中斷向量表跳轉至預設的中斷服務程式（ISR）。

中斷處理
ISR執行設備專屬操作（如讀取鍵盤緩沖區數據），完成後發送中斷結束（EOI）信號。

返回恢複
CPU恢複保存的現場狀态，繼續執行原程式。

三、典型應用場景

實時數據采集：傳感器通過中斷通知CPU讀取實時數據（如溫度監測）。
人機交互響應：鍵盤敲擊或鼠标移動觸發中斷，确保即時反饋。
外設狀态同步：打印機缺紙時發送中斷請求，暫停數據傳輸。

四、關鍵特性

可屏蔽性：多數外部中斷可通過CPU狀态寄存器（如x86的EFLAGS）的IF位屏蔽（如執行關鍵代碼時關閉中斷）。
優先級仲裁：中斷控制器為不同設備分配優先級（如時鐘中斷 > 鍵盤中斷），解決并發請求沖突。
邊沿/電平觸發：硬件設計支持邊沿觸發（信號跳變時觸發）或電平觸發（持續高電平觸發）。

五、術語的英文構詞解析

External：源于拉丁語 externus（外部的），指獨立于CPU核心的物理設備。
Device：古法語 devis（分割），引申為計算機系統的功能擴展單元。
Interrupt：拉丁語 interrumpere（打斷），描述CPU工作流的強制暫停機制。

六、權威參考來源

《計算機組成與設計：硬件/軟件接口》（David A. Patterson, John L. Hennessy）
詳細闡述中斷機制在CPU-外設交互中的核心作用（第5章）。

Intel® 64 and IA-32 Architectures Software Developer Manuals
定義x86架構下的中斷處理流程（卷3A，第6章）。

IEEE Standard 1149.1（JTAG）
規範硬件調試中的中斷信號傳輸協議。

七、實際案例：鍵盤輸入中斷

用戶按下按鍵 → 鍵盤控制器生成IRQ1 → CPU暫停遊戲程式 → 執行鍵盤ISR讀取掃描碼 →
ISR将數據存入緩沖區 → 發送EOI → CPU恢複遊戲運行

此過程确保輸入響應延遲低于毫秒級，體現中斷對實時性的保障。

通過上述分析可見，"外部設備中斷"是計算機系統中硬件與軟件協同的關鍵橋梁，其設計直接決定了系統的實時性能與可靠性。

網絡擴展解釋

“外部設備中斷”是計算機系統中一種重要的硬件機制，指外部設備通過向CPU發送信號，請求其暫停當前任務并優先處理設備需求的過程。其核心目的是協調CPU與外部設備之間的異步操作，提升系統效率。以下是詳細解釋：

1.基本概念

外部設備中斷屬于硬件中斷的一種，由鍵盤、鼠标、打印機、磁盤等外設觸發。當設備完成操作（如數據就緒）或需要CPU介入時，會通過中斷控制器向CPU發送中斷請求（IRQ）。CPU響應後，會暫停當前程式，轉而執行對應的中斷服務程式（ISR），處理完畢後再恢複原任務。

2.中斷處理流程

中斷請求（IRQ）：設備通過物理信號線（如PCI總線的IRQ引腳）發送請求。
中斷響應：CPU在完成當前指令後檢測中斷，若未被屏蔽則響應。
保存現場：将當前程式狀态（如寄存器值、程式計數器）壓入堆棧。
執行ISR：根據中斷向量表跳轉到對應的中斷處理程式。
恢複現場：從堆棧恢複原程式狀态，繼續執行原任務。

3.中斷類型

可屏蔽中斷：可通過CPU标志位（如IF位）屏蔽，用于普通外設（如網卡）。
不可屏蔽中斷（NMI）：緊急事件（如硬件故障），必須立即處理。

4.作用與意義

提高CPU效率：避免CPU輪詢設備狀态，實現“事件驅動”響應。
支持多任務：通過中斷切換任務，實現僞并行處理。
實時性保障：關鍵設備（如傳感器）可快速獲得CPU響應。

5.示例場景

鍵盤輸入：按下按鍵時觸發中斷，CPU讀取鍵值并存入緩沖區。
磁盤I/O：數據讀取完成後，通過中斷通知CPU進行後續處理。

若需進一步了解中斷優先級、中斷嵌套等高級機制，可參考計算機體系結構相關教材（如《深入理解計算機系統》）。