ネストされた割り込みはどのように処理されますか?

質問者:ZaheerDiañez|最終更新日:2020年2月11日
カテゴリ:テクノロジーとコンピューティングオペレーティングシステム
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ネストされた割り込みハンドラーを使用すると、現在呼び出されているハンドラー内で別の割り込みを発生せることができます。これは、ハンドラーが現在の割り込みを完全に処理する前に、割り込みを再度有効にすることによって実現されます。

したがって、割り込みはどのように処理されますか?

最新の汎用マイクロプロセッサのほとんどは、同じ方法で割り込みを処理します。 CPUを発生する割り込みハードウェアは、それが実行されたことの命令の実行を停止し、いずれかの割り込み処理コードまたは割り込み処理コードに分岐命令を含むメモリ内の位置にジャンプします。

さらに、スタックは割り込み処理でどのように使用されますか?プロセスごとに割り当てられる通常のカーネルスタックとは対照的に、2つの追加スタックはCPUごとに割り当てられます。ハードウェア割り込みが発生する(またはsoftIRQが処理される)たびに、カーネルは適切なスタックに切り替える必要があります。歴史的に、割り込みハンドラは独自のスタックを受け取りませんでした。

これを考慮して、ネストされた割り込みとは何ですか?

ネストされた割り込みシステムでは、ISRが実行されている場合でも、いつでもどこでも割り込みが許可されます。ただし、最も優先度の高いISRのみがすぐに実行されます。 2番目に優先度の高いISRは、最も高い優先度のISRが完了した後に実行されます。

複数の割り込みをどのように処理しますか?

複数の割り込み処理するには、 2つのアプローチをとることができます。複数の割り込みを扱うへの最初のアプローチ:割り込みを処理している間、最初は無効割り込みにあります。割り込みが無効になっているということは、プロセッサがその割り込み要求信号を無視できることを意味します。

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割り込みが発生するとどうなりますか?

割り込みが発生すると、CPUは現在のプログラムの実行を停止します。割り込みが生成されると、プロセッサはコンテキストスイッチを介して実行状態を保存し、割り込みベクタで割り込みハンドラの実行を開始します。

割り込みはどのように生成されますか?

割り込みは、現在のプロセスを中断するプロセッサに送信される信号です。これは、ハードウェアデバイスまたはソフトウェアプログラムによって生成される場合があります。ハードウェア割り込みは、多くの場合、マウスやキーボードなどの入力デバイスによって作成されます。割り込みは、割り込み要求(IRQ)としてプロセッサに送信されます。

どの割り込みが最も優先度が高いですか?

TRAP、ゼロ除算例外を除くすべての割り込みの中で最も優先度の高い内部割り込みです。

さまざまな種類の割り込みとは何ですか?

割り込みには主に3つのタイプがあります。
  • 外部割り込み:I / Oデバイスからの外部呼び出しが原因で発生します。
  • 内部割り込み:命令またはデータの違法かつ誤った使用が原因で発生します。
  • ソフトウェア割り込み:命令を実行することによって開始されます。

CPUはどのようにして割り込みを検出しますか?

プロセッサは割り込みを検出し、現在のタスクの処理を停止し、カーネルハンドラにスワップします。カーネルハンドラは、割り込みを確認してイベントを処理します。イベントを処理した後、割り込みハンドラーは割り込みタスクに制御を戻し、処理は通常どおり再開されます。

割り込みを中断することはできますか?

通常、割り込みサービスルーチンは、ほとんどのシステムで中断れることなく完了するまで続行さます。この「割り込み割り込み」は、ネストされた割り込みと呼ばます。これは、元のサービスルーチンの実行を停止し、別のレジスタシーケンスをスタックに格納することによって処理されます。

なぜ割り込みの優先順位が必要なのですか?

優先割り込み
システムには、他の割り込みが処理されている間に、CPUに割り込みを許可する条件を決定する権限があります。 2つ以上のデバイスが同時にコンピューターに割り込む場合、コンピューターは優先度の高いデバイスを最初に処理します。

割り込みOSとは何ですか?

割り込みとは、コンピュータに接続されているデバイスまたはコンピュータ内のプログラムからの信号であり、オペレーティングシステムを停止して、次に何をすべきかを判断する必要があります。コンピューターは、ユーザーが起動するプログラムを順番に管理するだけです。

割り込みが発生し、ISRが実行される前に何が起こりますか?

通常、新しい割り込みの優先度が最初の割り込みよりも高い場合、最初の割り込みのハンドラーを一時停止して応答します。ハンドラーが終了すると、元の割り込みハンドラーが再開します。最後に、これ以上割り込みがないと仮定すると、元のハンドラーが終了し、通常のサービスが再開されます。

NVICとは何ですか?

NVIC 。国家車両識別コードは、 NVICに解釈され、特定の車両専用のコードです。これは内部で開発されたコードです。次に、 NVICを使用して、新価格、市場価値、仕様、標準機能などの正確な車両情報を識別します。

テールチェーンとは何ですか?

テールチェーンは、割り込み間の状態の保存と復元のオーバーヘッドを伴わない、例外の連続処理です。プロセッサは、スタックの内容に影響を与えないため、1つのISRを出て別のISRに入るときに、8つのレジスタのポップと8つのレジスタのプッシュをスキップします。

NVIC割り込みとは何ですか?

ネストされたベクトル割り込み制御( NVIC )は、割り込みに優先順位を付け、MCUのパフォーマンスを向上させ、割り込みの待ち時間を短縮する方法です。

ベクター割り込みコントローラーとは何ですか?

コンピュータでは、割り込みは、I / Oデバイスからの注目を集めるための要求が受信されたことハンドルハードウェアレベルでI / O割り込みととは、デバイスを識別することをコンピュータの一部を伝え、そのI / O割り込みベクタリクエストを送信しました。

NVICマイクロコントローラーとは何ですか?

ネストされたベクトル割り込みコントローラー( NVIC )レベルとパルスの両方の割り込みソースをサポートします。プロセッサの状態は、割り込みの開始時にハードウェアによって自動的に保存され、割り込みの終了時に復元されます。 NVICは、割り込みのテールチェーンもサポートしています。

トラップ例外とは何ですか?

コンピューティングおよびオペレーティングシステムでは、トラップは、例外または障害とも呼ばれ、通常、例外条件(ブレークポイント、ゼロ除算、無効なメモリアクセスなど)によって引き起こされる一種の同期割り込みです。

RETI命令とは何ですか?

RETI命令は、割り込みサービスルーチンを終了するために使用されます。この命令は、PCの上位バイトと下位バイトをポップし(スタックポインタを2つデクリメントし)、割り込みロジックを復元して追加の割り込みを受け入れます。 RETI命令は、PSWを割り込み前の値に復元しません。

割り込みレイテンシをどのように減らしますか?

最小割り込み応答時間:
  1. 5つの簡単なルール。適切なRTOS割り込みアーキテクチャと組み合わせたサウンドプログラミング技術により、最小の応答時間を確保できます。
  2. 短いISR。
  3. 割り込みを無効にしないでください。
  4. 高遅延の指示は避けてください。
  5. ISRでの不適切なAPIの使用を避けてください。
  6. 中断を許してください: