在DMA方式中是否有中断请求?为什么?
DMA(Direct Memory Access)是指在不经过CPU的情况下,由外围设备直接读写系统内存中的数据。这种方式可以极大地提升数据传输的效率。但是,在进行DMA传输时,是否存在中断请求这一问题却引起了人们的关注。
首先,我们需要了解什么是中断请求。中断是计算机系统中常见的一种事件驱动的处理方式,它可被外部请求或内部事件激活。系统的所有设备都可以在需要时向CPU提出中断请求,并要求CPU马上停止当前正在进行的操作,来响应设备的请求,处理相应的事件。与这个问题相关的另一个术语是“轮询”,这是指CPU不断地询问每个设备是否需要进行数据传输。
那么在DMA方式中是否有中断请求?事实上,DMA方式和中断请求有密切的关系。传统的DMA方式需要使用中断请求,主要体现在以下两个方面:
首先,在DMA传输数据时,如果出现设备中断,需要中断到系统程序,让程序处理设备中断,并完成中断服务常规的操作,如保存CPU寄存器、获取中断源等。同时,在某些情况下,CPU还需要先把先前未传输完毕的数据传输完成,才能处理中断。因此,在这种情况下,DMA传输必须使用中断请求。
另外,在使用DMA方式进行内存传输时,由于DMA无法直接与所有设备进行双向通信,所以需要通过中断请求来通知设备进行后续操作。例如,在传输完成后,DMA控制器会向外围设备发送中断信号,告知设备可以继续下一次操作。因此,在这种情况下也需要使用中断请求。
但是,现代计算机的DMA方式已经有了很多改进。例如,现代计算机可以使用“总线主控制器”和“DMA控制器”来进行数据传输,从而减小了对CPU的依赖性,消除了许多传统DMA方案中使用中断的必要性。相反,现代DMA方式提供了更灵活的控制机制,通过设定“DMA中断触发器”等方式来实现DMA传输中的中断请求。此外,现代计算机还可以使用“轮询模式”,在不通过中断的情况下完成DMA数据传输。
总之,从以上分析可以得出,在使用传统DMA方式时,通常需要使用中断请求。而在现代DMA方式中,由于DMA控制器和总线主控制器的技术进步,完全可以实现不通过中断请求进行数据传输的功能。只有在某些特定情况下,才需要使用中断请求。
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