📜  中断(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:35:57.350000             🧑  作者: Mango

中断

在计算机科学领域,中断是指一种机制,可以暂停正在运行的程序并转而执行另一个程序或处理器。通常,中断信号由硬件生成,例如,当用户按下键盘上的一个键或计时器计时器到达其计时器时。程序员可以利用中断来响应和处理这些事件,而不需要手动轮询硬件。

中断类型

在计算机系统中,有各种类型的中断,包括:

  • 异常中断:由于程序运行期间出现的错误而引起的中断,例如访问非法内存地址或除以零。
  • 系统调用中断:应用程序通过内核请求操作系统执行特权操作,例如I/O、创建进程等。
  • 硬件中断:由于硬件设备发出的信号而引起的中断,例如,用户点击鼠标、键盘按键等。
中断处理程序

中断处理程序是一种特殊的函数,用于处理中断信号。当硬件设备发出中断信号时,处理器会暂停正在执行的程序并跳转到中断处理程序的地址。该程序将处理中断并将代码流返回到中断前的程序。

在编写中断处理程序时,程序员需要记住一些关键事项。例如,他们需要保持代码简短和有效,因为延迟会影响系统的响应性。此外,他们需要小心不能访问敏感寄存器或内存位置,否则可能会引起系统崩溃。

中断向量表

中断向量表是一种数据结构,用于存储中断处理程序的地址。当处理器收到中断信号时,它会查找中断向量表以查找相应的处理程序的地址。根据中断信号的类型,它会查找不同的表条目。

有些系统使用统一中断管理器(例如微软的Windows),而其他系统则分离中断向量表(例如Linux)。使用统一中断管理器可以帮助简化代码并提高系统性能,但对硬件资源限制较弱的系统可能会产生不利影响。

结论

中断是一种强大的机制,可以帮助程序员更有效地响应和处理硬件事件。但是,正确地编写中断处理程序并确保与系统其他部分的协调仍然是一项艰巨的任务,需要仔细的计划和实践。