面试题答案
一键面试1. 中断优先级划分
- 根据设备特性：对于中断频率高且处理复杂度低的设备（如键盘、鼠标等输入设备），可设置为较低优先级，因为其处理时间短，即使在高频率下也不会长时间占用系统资源。而对于中断频率低但处理复杂度高的设备（如磁盘I/O、网络通信设备），应设置为较高优先级，避免因等待处理而造成大量数据积压。
- 动态调整优先级：系统运行过程中，根据设备的当前负载和系统整体资源使用情况动态调整优先级。例如，当网络通信设备数据传输量突增时，临时提高其优先级，确保数据及时处理。
2. 资源分配策略
- 硬件资源：为不同中断处理分配专用的硬件资源，如中断控制器中的特定通道。对于高优先级中断设备，可分配更多的缓存资源，以减少数据丢失和处理延迟。例如，为磁盘I/O设备分配较大的缓冲区，以便在中断处理前暂存数据。
- 软件资源：为中断处理程序分配独立的内存空间和栈空间，避免不同中断处理之间的资源冲突。同时，为高优先级中断处理程序分配更多的CPU时间片，确保其能快速完成处理。
3. 调度算法设计
- 基于优先级的调度：采用基于优先级的抢占式调度算法，确保高优先级中断能及时得到处理。当高优先级中断发生时，立即暂停当前低优先级中断处理或正在执行的任务，转而处理高优先级中断。
- 时间片轮转结合：对于优先级相同的中断，采用时间片轮转调度算法，保证每个中断都有机会得到处理，避免某个中断因一直被高优先级中断抢占而长时间得不到执行。例如，在网络设备和磁盘设备优先级相同的情况下，轮流分配CPU时间片给它们的中断处理程序。
4. 中断合并与批处理
- 中断合并：对于一些频繁发生且处理逻辑相似的中断，可进行合并处理。例如，多个连续的键盘按键中断，可合并为一个处理，减少中断处理的次数，提高系统效率。
- 批处理：对于一些可以批量处理的数据中断，如磁盘I/O中的多个扇区读取请求，可将这些请求收集起来，进行一次性处理，减少中断的频率和处理开销。
5. 中断处理程序优化
- 代码优化：编写高效的中断处理程序代码，减少不必要的计算和内存访问。使用汇编语言或针对特定硬件平台优化的编程语言，提高代码执行速度。
- 模块化设计：将中断处理程序模块化，每个模块负责特定类型设备的中断处理，便于维护和扩展。同时，模块之间通过消息队列或共享内存等方式进行通信，确保信息传递的高效性。