مواد

• موازنہ چارٹ
• مداخلت کی تعریف
• پولنگ کی تعریف
• نتیجہ:

ہمارے پاس سی پی یو کے ساتھ متعدد بیرونی آلات منسلک ہیں جیسے ایک ماؤس ، کی بورڈ ، اسکینر ، وغیرہ۔ ان آلات کو بھی سی پی یو کی توجہ کی ضرورت ہے۔ فرض کریں ، ایک سی پی یو پی ڈی ایف کی نمائش میں مصروف ہے اور آپ ڈیسک ٹاپ پر ونڈو میڈیا پلیئر کے آئیکون پر کلیک کرتے ہیں۔ اگرچہ سی پی یو کو اندازہ نہیں ہے کہ اس طرح کا واقعہ کب پیش آئے گا ، لیکن اس کو I / O آلات سے ملنے والے آدانوں کا جواب دینا ہوگا۔ مداخلت اور پولنگ وہی دو طریقے ہیں جو آلات کے ذریعہ پیدا ہونے والے واقعات کو سنبھالنے کے لئے ہیں جو کسی بھی لمحے پیش آسکتے ہیں جب کہ سی پی یو کسی اور عمل کو انجام دینے میں مصروف ہے۔

پولنگ اور رکاوٹ سی پی یو کو فی الحال جو کچھ کر رہا ہے اسے روکنے اور زیادہ اہم کام کا جواب دینے دیں۔ پولنگ اور رکاوٹ کئی پہلوؤں میں ایک دوسرے سے مختلف ہیں۔ لیکن بنیادی نکتہ جو پولنگ اور رکاوٹ کو ممتاز کرتا ہے وہی ہے پولنگ سی پی یو باقاعدہ وقفے پر I / O آلات کی جانچ پڑتال کرتا رہتا ہے چاہے اسے سی پی یو خدمت کی ضرورت ہو ، حالانکہ رکاوٹ، I / O آلہ CPU کو روکتا ہے اور CPU کو بتاتا ہے کہ اسے CPU سروس کی ضرورت ہے۔ میں نے ذیل کے موازنہ چارٹ میں مداخلت اور پولنگ کے مابین کچھ اختلافات پر تبادلہ خیال کیا ہے ، براہ کرم ایک نظر ڈالیں۔

1. موازنہ چارٹ
2. تعریف
3. کلیدی اختلافات
4. نتیجہ اخذ کرنا

موازنہ چارٹ

موازنہ کی بنیاد	رکاوٹ ہے	پولنگ
بنیادی	ڈیوائس نے سی پی یو کو مطلع کیا کہ اسے سی پی یو کی توجہ کی ضرورت ہے۔	سی پی یو مسلسل آلہ کی حیثیت کو چیک کرتا ہے کہ آیا اسے سی پی یو کی توجہ کی ضرورت ہے۔
میکانزم	ایک رکاوٹ ایک ہارڈ ویئر میکانزم ہے.	پولنگ ایک پروٹوکول ہے۔
خدمت کرنا	آلہ میں رکاوٹ ہینڈلر خدمات۔	سی پی یو آلہ کی خدمت کرتی ہے۔
اشارہ	مداخلت کی درخواست کی لائن اشارہ کرتی ہے کہ آلہ کو خدمت کی ضرورت ہے۔	کومنڈ تیار سا اشارہ کرتا ہے کہ ڈیوائس کو خدمت کی ضرورت ہے۔
سی پی یو	سی پی یو صرف اس وقت پریشان ہوتا ہے جب کسی آلے کو خدمت کی ضرورت ہوتی ہے ، جو سی پی یو سائیکل کو بچاتا ہے۔	سی پی یو کو انتظار کرنا پڑتا ہے اور آیا یہ جانچ کرنا پڑتا ہے کہ آیا کسی آلے کو سروسنگ کی ضرورت ہے جو سی پی یو کے بہت سے چکروں کو ضائع کرتا ہے۔
واقعہ	کسی بھی وقت ایک رکاوٹ پیدا ہوسکتی ہے۔	سی پی یو نے باقاعدگی سے وقفہ کے بعد ڈیوائسز پر پولنگ کی۔
کارکردگی	جب خلل CPU میں بار بار مداخلت کرتے رہتے ہیں تو مداخلت ناکارہ ہوجاتی ہے۔	پولنگ غیر موثر ہوجاتی ہے جب سی پی یو کو خدمت کے لئے تیار آلہ کم ہی ملتا ہے۔
مثال	گھنٹی کی گھنٹی بجنے دے تو دروازہ کھولنے دو کہ کون آیا ہے۔	دروازہ کھولنے کے لئے لگاتار یہ چیک کریں کہ آیا کوئی آیا ہے۔

مداخلت کی تعریف

ایک رکاوٹ ہے a ہارڈ ویئر میکانزم جو سی پی یو کو یہ پتہ لگانے کے قابل بناتا ہے کہ کسی آلہ کو اس کی توجہ کی ضرورت ہے۔ سی پی یو میں ایک تار ہے مداخلت کی درخواست کی لائن جو ہر ایک ہدایت کے نفاذ کے بعد سی پی یو کے ذریعہ چیک کیا جاتا ہے۔ جب سی پی یو میں مداخلت کی درخواست کی لائن پر خلل پڑنے کا اشارہ ہوتا ہے تو ، سی پی یو اپنے موجودہ کام کو روکتا ہے اور I / O ڈیوائس کے ذریعہ مداخلت کا جواب کنٹرول سے گزر کر دیتا ہے۔ رکاوٹ ہینڈلر. رکاوٹ ہینڈلر آلہ کی خدمت کرکے مداخلت کو حل کرتا ہے۔

اگرچہ سی پی یو کو معلوم نہیں ہے کہ رکاوٹ کب آئے گی کیونکہ یہ کسی بھی لمحے پیش آسکتی ہے ، لیکن جب بھی ہوتا ہے تو اسے رکاوٹ کا جواب دینا پڑتا ہے۔

جب مداخلت ہینڈلر مداخلت پر عملدرآمد ختم کرتا ہے ، تو سی پی یو دوبارہ شروع اس کام کا نفاذ جو اس میں مداخلت کا جواب دینے کے لئے رک گیا ہے۔ سافٹ ویئر, ہارڈ ویئر, صارف, پروگرام میں کچھ خرابی، وغیرہ بھی ایک رکاوٹ پیدا کرسکتے ہیں۔ سی پی یو کی فطرت سے نمٹنے میں مداخلت ہوتی ہے ملٹی ٹاسکنگ، یعنی صارف ایک ہی وقت میں متعدد مختلف کام انجام دے سکتا ہے۔

اگر سی پی یو کو ایک سے زیادہ رکاوٹیں بھیجی جاتی ہیں تو ، مداخلت کرنے والا ہینڈلر ان رکاوٹوں کا انتظام کرنے میں مدد کرتا ہے جن پر عملدرآمد ہونے کے منتظر ہیں۔ جیسے جیسے رکاوٹ ہینڈلر ملتا ہے متحرک ایک رکاوٹ کے استقبال کی طرف سے ، یہ ترجیحات سی پی یو کے ذریعہ عملدرآمد کرنے کے منتظر رکاوٹیں اور ان کا بندوبست ایک قطار خدمت حاصل کرنے کے لئے.

پولنگ کی تعریف

جیسا کہ ہم نے رکاوٹوں میں دیکھا ہے ، I / O ڈیوائس سے ان پٹ کسی بھی لمحے CPU پر کارروائی کرنے کی درخواست کرسکتا ہے۔ پولنگ ہے a پروٹوکول جو سی پی یو کو مطلع کرتا ہے کہ آلہ کو اس کی توجہ کی ضرورت ہے۔ رکاوٹ کے برعکس ، جہاں آلہ CPU کو بتاتا ہے کہ اسے CPU پروسیسنگ کی ضرورت ہے ، پولنگ میں CPU رکھتا ہے پوچھنا I / O آلہ چاہے اسے CPU پروسیسنگ کی ضرورت ہے۔

سی پی یو مسلسل اس سے یہ منسلک ہر آلہ کی جانچ کریں کہ آیا کسی بھی ڈیوائس کو سی پی یو کی توجہ کی ضرورت ہے۔ ہر کوئی آلہ ایک کمانڈ کے لئے تیار تھوڑا سا جو اس آلے کی حیثیت کی نشاندہی کرتا ہے یعنی سی پی یو کے ذریعہ اس کو انجام دینے کے لئے کچھ کمانڈ موجود ہے یا نہیں۔ اگر کمانڈ بٹ سیٹ ہے 1، پھر اس پر عمل درآمد کرنے کے لئے کچھ حکم ہے اگر تھوڑا سا ہے 0، پھر اس کا کوئی حکم نہیں ہے۔ سی پی یو ایک تھوڑا سا مصروف جو سی پی یو کی حیثیت کی نشاندہی کرتا ہے چاہے وہ مصروف ہے یا نہیں۔ اگر مصروف سا سیٹ ہو گیا ہے 1، پھر یہ کسی آلے کی کمانڈ پر عمل درآمد میں مصروف ہے ، ورنہ یہ ہے 0.

پولنگ کے لئے الگورتھم

• جب کسی آلہ کے پاس سی پی یو کے ذریعہ عملدرآمد کرنے کے لئے کچھ کمانڈ ہوتا ہے تو وہ مسلسل سی پی یو کے مصروف بٹ کو چیک کرتا ہے جب تک کہ یہ واضح نہ ہو (0)۔
• جیسے جیسے مصروفیت واضح ہو جاتی ہے ، آلہ اپنے کمانڈ رجسٹر میں رائٹ بٹ سیٹ کرتا ہے اور ڈیٹا آؤٹ رجسٹر میں بائٹ لکھتا ہے۔
• اب ڈیوائس کمانڈ ریڈی بٹ (1) سیٹ کرتی ہے۔
• جب سی پی یو آلات کی کمانڈ ریڈی بٹ کو چیک کرتا ہے اور اسے (1) سیٹ کرتا ہے تو ، یہ (1) اپنے مصروف بٹ کو سیٹ کرتا ہے۔
• اس کے بعد سی پی یو اس آلے کا کمانڈ رجسٹر پڑھتا ہے اور ڈیوائس کی کمانڈ پر عملدرآمد کرتا ہے۔
• کمانڈ پر عمل درآمد کے بعد ، سی پی یو (0) کمانڈ ریڈی بٹ ، ڈیوائس کے کمانڈ پر کامیاب عمل درآمد کرنے کے لئے آلے کی غلطی بٹ کو صاف کرتا ہے اور مزید یہ اس کی مصروفیت کو بھی صاف کرتا ہے (0) اس بات کی نشاندہی کرنے کے لئے کہ سی پی یو عملدرآمد کے لئے آزاد ہے۔ کسی دوسرے آلہ کی کمانڈ۔

1. رکاوٹ میں ، آلہ سی پی یو کو مطلع کرتا ہے کہ اسے خدمت کی ضرورت ہے جبکہ پولنگ میں سی پی یو بار بار جانچ پڑتال کرتا ہے کہ آیا کسی آلے کو خدمت کی ضرورت ہے۔
2. مداخلت کرنا a ہارڈ ویئر میکانزم چونکہ سی پی یو کے پاس ایک تار ہے ، مداخلت کی درخواست کی لائن کون سا اشارہ ہے جو خلل پڑتا ہے۔ دوسری طرف ، پولنگ ایک ہے پروٹوکول یہ چیک کرتا رہتا ہے کنٹرول بٹس مطلع کرنے کے لئے کہ آیا ڈیوائس کو چلانے کے لئے کچھ ہے۔
3. مداخلت کرنے والا ہینڈلر آلات کے ذریعہ پیدا ہونے والی رکاوٹوں کو ہینڈل کرتا ہے۔ دوسری طرف ، پولنگ میں ، سی پی یو جب ضرورت ہو تو آلہ کی خدمت کریں۔
4. رکاوٹیں خدا کے ذریعہ اشارے ملتی ہیں مداخلت کی درخواست کی لائن. البتہ، کمانڈ ریڈی تھوڑا سا اشارہ کرتا ہے کہ آلہ کو خدمت کی ضرورت ہے۔
5. مداخلتوں میں ، سی پی یو تب ہی پریشان ہوتا ہے جب کوئی آلہ اس میں خلل ڈالتا ہے۔ دوسری طرف ، پولنگ میں ، سی پی یو ہر آلے کے کمانڈ ریڈی بٹ کو بار بار چیک کرکے بہت سی پی یو سائیکل ضائع کرتا ہے۔
6. ایک رکاوٹ پر ہو سکتا ہے وقت کے کسی بھی وقت جبکہ ، سی پی یو آلہ پر پولنگ کرتا رہتا ہے وقفے وققے سے.
7. پولنگ غیر موثر ہوجاتی ہے جب سی پی یو آلہ پر پولنگ کرتی رہتی ہے اور شاذ و نادر ہی کوئی ڈیوائس خدمت کے ل ready تیار نظر آتی ہے۔ دوسری طرف ، مداخلتیں ناکارہ ہوجاتی ہیں جب آلات بار بار CPU پروسیسنگ میں رکاوٹ ڈالتے رہتے ہیں۔

نتیجہ:

پولنگ اور مداخلت دونوں ہی I / O آلات میں شرکت کے لئے موثر ہیں۔ لیکن وہ کچھ مخصوص حالت میں ناکارہ ہوسکتے ہیں جیسا کہ اوپر بتایا گیا ہے۔