操作系统ch7
微机原理及应用ch7-stu
22
7.3 8259A中断控制器
中断服 务寄存 器
中断请 求寄存 器
中断屏蔽寄存器
23
1. 中断控制
1. 中断请求寄存器IRR
锁存外部IR0~IR7的8个中断请求信号 Di位为1表示IRi引脚有中断请求；为0表示无请求
2.
中断屏蔽寄存器IMR（即OCW1)
保存对中断请求信号IRi的屏蔽状态 Di位为1表示IRi中断被屏蔽（禁止）；为0表示允许
第7章 中断控制接口
西南石油大学计算机科学学院 教师 郑 津
如何设计实现抢答器？
问题：
选手按下抢答器后微处理器如何处理？
2
第7章 中断控制接口
教学重点
8088 CPU的中断系统
8259A的中断工作过程和工作方式 中断服务程序的编写
3
第七章 中断控制接口
7.1 8088中断系统 8259A中断控制器 8259A在IBMPC系列机上的应用 中断处理程序的设计
IF＝1：可屏蔽中断会被响应
中断控制器管理可屏蔽中 断请求
常称为：开中断、允许中断、中断开放 执行指令STI，使IF＝1
执行中断返回指令IRET恢复原IF状态
明确IF标志的状态是关键
11
7.1 8088中断系统
A
8088的中断类型
B
8088的中断响应过程
C
8088的中断向量表
12
7.1.2 8088的中断响应过程
例如：DEBUG.EXE调试程序中：G 0123 设置的断点，就是利用INT 3指令实现的
8
7.1.1 8088的中断类型
内部中断
3、单步中断（——中断向量号1）
——单步中断TF=1时，则在每条指令执行结束后产生一个向 量号为1的内部中断 例如：DEBUG.EXE调试程序中：单步命令T 就利用单步中断实现对程序的单步调试
ch7小区域控制测量内业
ch7小区域控制测量内业1. 简介小区域控制测量内业是指针对特定区域内的测量任务进行控制和管理的一种测量方法。
通过综合运用各种测量技术和工具，对小区域内的地理信息进行精确测量和分析，进而为规划、设计、建设和管理等工作提供准确的数据基础支撑。
在小区域控制测量内业中，主要采用全站仪、GPS测量仪、激光测距仪等现代测量设备，配合数字地图、遥感影像、GIS等信息技术来完成测量任务。
通过这些先进的测量工具和技术手段，可以提高测量的精度和效率，同时减少人力成本和测量误差。
本文将从以下几个方面对小区域控制测量内业进行详细介绍：1.测量范围和目标2.测量方法和工具3.数据处理和分析4.应用案例和经验总结2. 测量范围和目标小区域控制测量内业的测量范围通常是一个小区域内的特定地理区域，比如一个建筑物、一片农田、一个小区等等。
测量的目标主要包括地面高程、形状、位置、面积等地理要素的测量和分析。
具体来说，小区域控制测量内业的应用场景包括但不限于：•城市规划：测量城市中的建筑物、道路、绿地等地理要素，为城市规划和设计提供基础数据。
•农田测量：测量农田的地面高程、坡度、面积等信息，为农田水利、施肥、排水等管理提供参考。
•房地产开发：测量房地产开发项目区域的地理要素，为项目规划和建设提供数据支持。
•土地调查：测量土地的地籍界址、面积、位置等信息，为土地交易和土地管理提供依据。
3. 测量方法和工具小区域控制测量内业主要采用以下几种测量方法和工具来实现：全站仪测量全站仪是一种高精度的测量设备，可以同时测量水平角、垂直角和距离三个要素，并将其数据记录下来。
全站仪通过旋转测量点附近360度的水平角，并通过上下旋转的垂直角，可以测量点的三维坐标。
全站仪广泛应用于小区域控制测量内业中，可以用于测量建筑物、道路、桥梁等地理要素。
GPS测量仪GPS测量仪是一种利用全球定位系统（GPS）卫星信号来进行测量的设备。
通过接收多颗GPS卫星的信号，可以确定接收机所在位置的经纬度和高程，并进行测量。
xu微机原理及应用-ch7
[组合类型]说明程序连接时的段合并方法
PUBLIC：将同类别名段组装在一起形成一个逻辑段；
STACK： 与PUBLIC一样，只用于堆栈段。在汇编及连接后， 系统自动为SS及SP分配值，在可执行程序中，SP初值指向栈底。 COMMON：同名段从同一个内存地址开始装入。所以，各个逻 辑段将发生覆盖。连接以后，该段长度取决于同名段中最长 的那个，而内容有效的是最后装入的那个。 MEMORY：与PUBLIC同义，只不过MEMORY定义的段装在 所有同名段的最后。若连接时出现多个MEMORY，则最先遇到 的段按组合类型MEMORY处理，其他段组合类型按PUBLIC处 理。 AT exp：段地址为表达式exp的值(长度为16位)。此项不能用于 代码段。 例： AT 7000H ;定位的段地址为7000H，不用于代码段
D1
0BH
D2
04
04H 00H
42H
08H 08H 41H 42H
-
08H
08H
3. 段定义伪指令
段名 SEGMENT [定位类型] [组合类型] [„类 别’] …
段名 ENDS
定位类型：说明段的起始地址应有怎样的边界值：
BYTE：×××× ×××× ×××× ××××B， 即段可以从任何地址开始； WORD：×××× ×××× ×××× ×××0B， 即段的起始地址必须为偶地址； PARA：×××× ×××× ×××× 0000B， 即段从节(PARAGRAPH)边界开始，每16个字节 为1小段，所以，其起始地址必为16的倍数。 PAGE：×××× ×××× 0000 0000B， 即段从页边界开始，每256个字节为1页，所 以，其起始地址必为256的倍数。
6. 模块定义伪指令
NAME 模块名 … END [标号]
cha7输入和输出
7.3.2 8255A可编程并行I/O口的扩展
可编程I/O扩展：具有状态寄存和命令寄 存的功能，通过软件编程方式，确定扩 展芯片的工作方式。
典型芯片：8255A，8155。
并行接口芯片8255A
➢ 8255A是Intel公司生产的通用可编程I/O接口电路。 采用＋5V电源供电,具有40条引脚。
两个控制字以D7位状态作为标志： ➢ D7=1，为端口工作方式控制字； ➢ D7=0，为C口置位/复位控制字。
（1）方式控制字，格式如下：
图：8255A的方式控制字
举例
要求：
➢ A端口：方式1输入
➢ C端口上半部：输出，C口下半部：输入
➢ B端口：方式0输出
方式控制字：10110001B或B1H
7.1.2 I/O数据的几种传送方式
为实现和不同的外设的速度匹配，I/O接口必须 根据不同外设选择恰当的I/O数据传送方式。
I/O数据传送的几种传送方式是： 1、程序传送 2、中断传送 3、直接存储器存取（DMA）传送
1、程序传送
CPU与外部设备间的数据传送在程序控制下进行的一 种方式，分为条件传送和无条件传送。
;读入C口信息
JB ACC.7,LOOP2
;BUSY=1?
MOV DPTR,#0FF7CH ;送A口地址
MOV A,@R1
;取数
MOVX @DPTR,A
;数据送A口
INC R1
MOV DPTR,#0FF7Fh ;送控制寄存器地址
MOV A，#00H
;送C口复位控制字
MOVX @DPTR,A
;使PC0=0
（1）无条件传送方式
外部设备总处于“准备好”状态，无需测试，随时 可以传送数据。用于工作速度非常快和非常慢时。
微机原理ch7
第七章 可编程外围接口芯片8255A 及其应用应用本章的本章的重点重点重点：：（1）掌握8255A 的工作原理及使用方法；（2）结合实验，加深理解，为今后的应用打下基础。
8255A 是一种通用的可编程并行I/O 接口芯片，通过对它的编程，芯片可工作在不同的工作方式。
在微机计算机系统中，用8255A 作接口时，通常不需附加外部逻辑电路就可直接为CPU 与外设之间提供数据通道，因此它得到广泛的应用。
本章介绍8255A 的基本工作原理和应用实例。
§7-1 1 8255A 8255A 的工作原理的工作原理和应用举例和应用举例和应用举例 一、8255A 的性能指标（1）NMOS, 40个引脚，双列直插式封装；（2）A 口，B 口，C 口三个数据端口。
8位，24条I/O 线； （3）可编程工作方式：模式0，模式1和模式2； （4）可用于中断方式； （5）单一+5V 电源。
8255A 的引脚图如下：二、8255A 结构和功能8255A 的内部结构图如下，对照此图分别介绍各个组成部分的功能。
1、数据端口A、B和C8255A内部包含3个8位的输入输出端口A、B和C，通过外部的24根线与外设交换数据或通信联络(其中C口被分成C口上半部分和C口下半部分)，C口又可分为两个4位端口。
下面介绍每个数据端口在不同的工作方式下的具体功能。
工作方式工作方式 A口 B B 口口C口0 基本输入输出输出锁存输入三态基本输入输出输出锁存输入三态基本输入输出输出锁存输入三态1 应答式输入输出输入输出均锁存应答式输入输出输入输出均锁存作为A口、B口的控制位及状态位2 应答双向输入输出输入输出均锁存作为A口的控制位及状态位2、A组和B组控制逻辑两组根据CPU的编程命令控制8255A工作电路。
它们内部有控制寄存器，用来接收CPU的命令字，然后决定两组的工作方式或对C口每一位执行置位/复位的操作。
3、数据总线缓冲器一个双向三态8位缓冲器，用做8255A和系统数据总线之间的接口。
MOS-Ch07-e3 《现代操作系统》Andreww S.Tanenbaum配套课件ppt
Introduction To Multimedia (3)
Key characteristics of multimedia: 1. Multimedia uses extremely high data
rates. 2. Multimedia requires real-time playback.
Tanenbaum, Modern Operating Systems 3 e, (c) 2008 Prentice-Hall, Inc. All rights reserved. 0-13-6006639
The JPEG Standard (1)
Figure 7-6. (a) RGB input data. (b) After block preparation.
Tanenbaum, Modern Operating Systems 3 e, (c) 2008 Prentice-Hall, Inc. All rights reserved. 0-13-6006639
Rate Monotonic Scheduling (1)
Required conditions for RMS: 1. Each periodic process must complete within its
Tanenbaum, Modern Operating Systems 3 e, (c) 2008 Prentice-Hall, Inc. All rights reserved. 0-13-6006639
Introduction To Multimedia (4)
Figure 7-2. Some data rates for multimedia and high-performance I/O devices. Note that 1 Mbps is 106 bits/sec but 1 GB is 230 bytes.
计算机组成与体系结构ch7指令系统a
第七章指令系统内容简介：本章主要介绍机器指令系统的分类、常见的寻址方式、指令格式以及指令系统的设计；此外对RISC、CISC技术也作了简要的介绍。
要求：掌握指令的格式、基本的寻址方式和指令格式的设计初步掌握指令的分类和指令格式的优化设计理解指令系统结构以及RISC、CISC结构的特点7．1指令格式指令：指示计算机执行某种操作的命令。
指令系统：一台计算机能执行的全部指令的集合。
计算机的指令系统与计算机的硬件结构关系密切，决定着计算机硬件的主要性能和基本功能，直接影响到系统软件和应用软件。
7.1.1指令格式每条指令由操作码和地址码两部分组成7.1.2操作码操作码：是用来指明该指令所要完成的操作，CPU中有专门的电路来解释每个操作码。
通常，操作码的长度（位数）反映了机器的操作种类，也即机器允许的指令条数，如操作码占7位，则该机器最多包含27＝128条指令。
操作码的长度可以是固定的，也可以是变化的。
固定长度操作码：便于进行指令译码和分析、存储可变长度操作码：在满足需要的前提下，能有效地缩短指令字长，提高指令的读取与执行速度，但也增加了指令译码和分析的难度，使控制器的设计复杂。
7.1.3地址码地址码：指出指令中操作数所在的存储器地址或寄存器地址，根据指令中操作数地址码的数目的不同，可将指令分成三地址指令、二地址指令、一地址指令、零地址指令等多种格式（地址结构逐步简化）。
三地址指令：（A1）OP（A2）A3分别按A1与A2地址读取操作数，按操作码OP进行运算操作，然后将结果存入A3地址所指定的主存单元或寄存器中。
二地址指令：（A1）OP（A2）A1分别按A1与A2地址读取操作数，按操作码OP进行运算操作，然后将结果存入A1地址所指定的主存单元或寄存器中（A1地址所指定的主存单元或寄存器中原来存放的数据被覆盖）。
一地址指令：一地址指令有两种常见的形态，根据操作码含义确定它究竟是哪一种：1只有目的操作数的单操作数指令，如果操作码含义是加1、减1、求反、求补一类，则该指令是单操作数指令。
操作系统概念(第七版_英文版)ch7
must hold for nonsharable resources.
Hold and Wait – must guarantee that whenever a process
requests a resource, it does not hold any other resources.
recover.
Ignore the problem and pretend that deadlocks never occur
in the system; used by most operating systems, including UNIX.
Operating System Concepts - 7th Edition, Feb 14, 2005
Bal l process
P1
P2
P3
P4
Remove ball Execute process Ball location Resource Cannot remove any ball deadlock fall in circular wait.
P1 P4
P4 P3
P3 P1
Deadlock Prevention
Operating System Concepts - 7th Edition, Feb 14, 2005
7.4
Silberschatz, Galvin and Gagne ©2005
Chapter Objectives
To develop a description of deadlocks, which prevent
7.14Silberscha Nhomakorabeaz, Galvin and Gagne ©2005
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(3) 按存取权限分 只读文件。允许授权用户读，但不能写。 读写文件。允许授权用户读写。 可执行文件。允许授权用户执行，但不能读写。 不保护文件。用户具有一切权限。
7.1.1 文件的概念
(4) 按文件数据的形式分 源文件 目标文件 可执行文件 (5) 按数据保存期限分 临时文件 档案文件 永久文件
7.1.1 文件的概念
文件是指存储在外部存储介质上具有符号名和一 定逻辑意义的一组相关数据序列的集合。从用户的角 度来看，一个文件应具有唯一的名称、属于特定的类 型、有确定的长度、有在辅存中的物理位置、有一定 的存取权限、有明确的建立及修改日期等属性。 1．文件命名 文件保存在外部存储介质上，为了方便用户使用， 每个文件都有一个名称，即文件名。 不同的文件系统对文件的命名方式不尽相同，文 件名的长度因系统而异。
7.1.2 文件系统
1．文件系统的概念 文件系统是操作系统中对文件实施管理、控制 与操作的一组软件。 文件系统是操作系统中管理文件的机构，提供 文件存储和访问功能。 文件系统应具备以下功能： (1) 文件管理 (2) 目录管理 (3) 文件存储空间的管理 (4) 文件的共享和保护 (5) 提供方念。 2．掌握文件的逻辑结构与物理结构。 3．掌握文件存储空间的管理策略。 4．掌握磁盘空闲空间的管理方法。 5．掌握文件目录的概念及目录管理策略。 6．了解文件共享与保护的概念与方法。
7.1 文件管理概述
数据是计算机系统中的重要资源，在早期计算机系 统中，人们直接用物理地址存放数据。存放数据时，要 求用户指出并记住数据存放在哪个设备的哪些磁道、哪 些扇区上。 在多用户的环境中这几乎是不可能的。 实际上对用户来说，关心的不是数据的具体存放位 置，而是存取方法的方便、可靠。不是数据的物理结构 而是数据的逻辑结构。 因此，引入文件和文件系统的概念，文件系统是操 作系统的重要组成部分，它负责数据的组织、存储和访 问。文件系统的功能就是提供高效、快速和方便的数据 存储和访问功能。本章的主要内容就是数据的组织。
7.1.2 文件系统
随着操作系统的不断发展，越来越多的功能强大 的文件系统不断涌现。这里，列出一些具有代表性的 文件系统： ext2/ext3/ext4 NFS HPFS FAT NTFS CD-ROM
7.2 文件的结构与存取方法
研究文件结构有两种观点： 用户的观点（文件的逻辑结构）：主要研究用 户思维中的抽象文件，为用户提供一种逻辑结构清 晰、使用简便的逻辑文件。用户将按这种形式去存 取、检索和加工文件。例如用户可将文件看作字节 的集合。或者用户将文件看作记录的集合。
操作系统
1
操作系统概述
2
操作系统与用户接口
3 4
进程与进程通信 进程互斥、同步与死锁
存储管理 设备管理
目录
6 7
5
文件管理
操作系统
第7章 文件管理
内容提要
本章主要介绍文件与文件系统的基本概念，文件系统的 结构，文件的组织结构及存取方法，文件存储空间的管理， 磁盘空闲空间的管理，文件目录的概念与管理，文件的安全 与保护，文件系统的性能优化。
7.2.1 文件的逻辑结构
相对流式文件而言，记录式文件的使用不很方 便，尤其是变长记录文件。另外在文件中还要有说 明记录长度的信息，这就浪费了一部分存储空间。 因此许多现代计算机操作系统如UNIX操作系统 等都取消了记录式文件。
7.2.2 文件的物理结构
文件的物理结构是指文件在外部存储介质上的存 放形式，也叫文件的存储结构 1. 连续结构 2. 链接结构 3. 索引结构
实现的观点（文件的物理结构）：主要研究驻留在 存储介质上的文件的结构。 文件的物理结构：文件的各个字节在存储介质上是 如何摆放的。
7.2.1 文件的逻辑结构
1 文件的逻辑结构
流式文件：基本数据单位是字节或字，其长度是所 含字节的数量。 这种文件的优点是节省存储空间。 在这种文件中无需额外的说明和控制信息。 记录式文件：记录式文件是一种结构文件。由若干 个记录组成，文件中的记录可按顺序编号为记录 1 ，记 录2，……，记录n。 如果文件中所有记录的长度相等 ,则称为定长记录文 件,文件的长度为记录个数与记录长度的积。 若文件中的记录长度不相等 ,则称为变长记录文件。 文件长度为所有记录长度之和。
2. 直接存取
直接存取法允许用户随机地根据记录编号存取文件中的任 意一条记录，或者根据存取命令将读写指针移动到需要进行存 取的位置，而不需考虑上一次的读写情况。
7.2.3 文件的存取方法
3. 其它存取方法 在复杂的文件系统中，特别是数据库管理系统中，文件的组 织方式有很多，相应的存取方法也很多，如根据文件内容而不 是记录编号的按键存取等。 4. 存取方法与存储设备的关系 文件的存取方法密切地依赖于文件的物理结构和文件存储 设备的特性。目前，常用的文件存储设备有磁带、磁盘、光盘 和电子盘（俗称U盘）。
7.1.1 文件的概念
2．文件属性 文件包括两个部分内容：一是文件内容，二是 文件属性。
常用的文件属性： 文件名称 文件物理位置 文件权限 文件长度
文件内部标识 文件拥有者 文件类型 文件时间
7.1.1 文件的概念
3．文件类型 按用途分 系统文件 (2) 按性质分 普通文件
库文件 目录文件
用户文件 特殊文件
7.1.2 文件系统
2.文件系统的层次模型 不同的文件系统往往具 有不同的结构，传统的文件 系统一般采用层次模型，该 模型由许多不同的层组成。 每一层都会使用下一层的功 能特性来创建新的功能，为 上一层服务。每一层都在下 层的基础上，向上层提供更 多的功能，由下至上逐层扩 展，从而形成一个功能完备， 层次清晰的文件系统。
7.2.2 文件的物理结构
4．组合分配
组合空间分配是多种分配策略的组合，这种方案最初 为UNIX系统采用。如图6-10所示 :
7.2.3 文件的存取方法
文件的存取方法是指读写存储在辅助存储器上的 文件物理块的方法。常用的存取方法有顺序存取法和 直接存取法两种。 1. 顺序存取
顺序存取法是按照文件的逻辑地址顺序存取。