提高CPU效率：软件评测师必读——中断与DMA方式详解

软件评测师考试中的非教材知识点主要涵盖了计算机系统构成及硬件基础知识、输入输出管理和中断处理方式。首先，让我们深入探讨这些关键概念： 1. 计算机系统构成： - 计算机硬件系统由CPU（中央处理器）、内存、输入输出设备以及存储设备等组成。理解它们的功能和协作对于软件评测师至关重要。 2. 输入输出（I/O）管理： - 中断方式：这是处理I/O操作的一种方法，当设备准备好数据时，会通过中断信号通知CPU，中断服务程序负责数据传输，提高CPU的效率，允许CPU同时处理其他任务。 - 程序查询方式：CPU定期检查设备状态，这种方式较慢，CPU需要频繁地停顿来监控设备。 - 直接内存存取（DMA）方式：通过硬件控制器DMAC实现主存与I/O设备的直接数据传输，无需CPU介入，进一步提升数据传输速度，实现CPU与外设的并行工作。 3. 中断： - 中断是处理计算机运行过程中异常或请求的机制，包括软件中断（由内核触发）和硬件中断（外部中断和内部中断，如外设请求、硬件错误和运算错误）。 - 中断向量：中断服务程序的入口地址，存储在中断向量表中，使得CPU能快速定位并执行相应的处理代码。 - 中断向量表：是系统中所有中断类型的集合，用于存储中断类型码和对应的中断向量。 4. 指令周期、总线周期和时钟周期： - 指令周期：CPU执行一条完整指令所需的时间，包括取指、分析和执行等步骤。 - 总线周期：访问内存或I/O端口的操作时间，是CPU与外部设备交互的基本时间单位。 - 时钟周期：系统的最基本操作时间单位，通常由晶振决定，也称为震荡周期。 - 机器周期：完成一个基础操作（如取指、存数）的时间，它可能包含多个时钟周期或总线周期。 了解这些知识点有助于考生熟悉硬件与软件的交互方式，以及如何在系统设计和优化中合理利用中断管理技术。在备考软件评测师时，不仅要掌握教材内容，还要关注这些非教材细节，因为它们可能在实际工作中发挥重要作用，并且可能出现在考试中。