外部割り込み(ハードウェア割り込み)とは？
外部割り込み、またはハードウェア割り込みは、コンピューターシステムの制御方式の一つで、ハードウェアからの信号に対応して、コンピュータが処理を中断して別の処理に切り替える仕組みです。
外部割り込みは、コンピュータシステムが応答性を持つことができるようにする主なメカニズムの1つであり、プロセッサが処理中に、入力/出力デバイス、クロック、電源、割り込みコントローラなどからの信号を受け取ることができます。
外部割り込みが必要な理由
コンピュータが高速処理できる一方で、外部のデバイスやユーザーの操作に迅速に応答する必要があります。外部割り込みは、このような要求を満たすために必要です。たとえば、キーボードを使用してテキストを入力している場合、コンピュータはキーストロークを検出することができ、それに応答して入力を表示します。
外部割り込みは、コンピュータが高速処理を行っているときに、外部デバイスからの信号にすばやく反応できるようにすることで、これらの問題を解決します。
外部割り込みの種類
外部割込みには、以下の種類があります。
- 割り込み要求(INTR)割り込み
- データ重複割り込み(DMA)割り込み
- 外部割り込み(PIC)割り込み
- AAA割り込み
割り込み要求(INTR)割り込みは、CPUが外部デバイスからのシグナルを受信したときに発生します。データ重複割り込み(DMA)割り込みは、外部デバイスからの信号に基づいてDMAコントローラが発生します。外部割り込み(PIC)割り込みは、PICからの信号に基づいて発生します。他にも、割り込み要求に応じたAAA割り込みもあります。
まとめ
外部割り込みは、コンピュータが高速処理を行っているときに、外部デバイスからの信号にすばやく反応できるようにするための仕組みです。割り込み要求、データ重複割り込み、外部割り込み(PIC)割り込み、AAA割り込みなど、さまざまな種類があります。これらの仕組みを理解することは、コンピュータのシステムを最大限に活用する上で重要です。
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