DMA(Direct Memory Access)是计算机系统中的一种机制,允许外围设备直接访问主存,从而降低CPU的负载。而DMA中断是一种中断方式,其发生时,CPU暂停当前工作,处理DMA请求,在处理完成后,继续原来的工作。下面我们来详细介绍DMA中断的过程。
1. DMA控制器把请求发给CPU
对于DMA外设设备(如硬盘),它需要进行读写操作时,DMA控制器会向CPU发出一个请求,请求CPU让出总线,以便自己能够直接访问主存。这时CPU会停止原本的工作,进入到处理DMA请求的状态。
2. CPU保存当前状态并响应DMA请求
CPU在接到DMA请求后,会将当前状态(如PC,程序计数器等寄存器的状态)保存起来,并且给DMA控制器发送请求响应信号。此时CPU停止访问总线,控制权被DMA控制器获得。
3. DMA控制器操作主存
DMA控制器获得了总线控制权后,就可以直接访问主存了。DMA控制器从外设中读/写数据,并将数据写入/读出主存中。在处理完所有读写操作之后,DMA控制器会向CPU发送中断命令。
4. CPU响应中断并回复状态
CPU收到DMA控制器发送的中断命令后,会进行中断处理,即中断处理程序。中断程序通过读取之前保存的状态信息进行恢复,返回执行之前的任务。此时CPU重新获得总线控制权。
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