中断是什么意思？_软件运维

中断是指计算机运行过程中，出现某些意外情况需主机干预时，机器能自动停止正在运行的程序并转入处理新情况的程序，处理完毕后又返回原被暂停的程序继续运行。

程序运行过程中，系统外部、系统内部或者现行程序本身若出现紧急事件，处理机立即中止现行程序的运行，自动转入相应的处理程序(中断服务程序)，待处理完后，再返回原来的程序运行，这整个过程称为程序中断。

当处理机接受中断时，只需暂停一个或几个周期而不执行处理程序的中断，称为简单中断。中断又可分为屏蔽中断和非屏蔽中断两类。非屏蔽中断主要用于断电、电源故障等必须立即处理的情况，反之为非向量中断。

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现代计算机中采用中断系统的主要目的：

1.提高计算机系统效率。计算机系统中处理机的工作速度远高于外围设备的工作速度。通过中断可以协调它们之间的工作。当外围设备需要与处理机交换信息时，由外围设备向处理机发出中断请求，处理机及时响应并作相应处理。

2.维持系统可靠正常工作。现代计算机中，程序员不能直接干预和 *** 纵机器，必须通过中断系统向 *** 作系统发出请求，由 *** 作系统来实现人为干预。主存储器中往往有多道程序和各自的存储空间。

3.满足实时处理要求。在实时系统中，各种监测和控制装置随机地向处理机发出中断请求，处理机随时响应并进行处理。

4.提供故障现场处理手段。处理机中设有各种故障检测和错误诊断的部件，一旦发现故障或错误，立即发出中断请求，进行故障现场记录和隔离，为进一步处理提供必要的依据。

参考资料来源：百度百科-中断

中断流程图如下：

中断过程

按照事件发生的顺序，中断过程包括：

①中断源发出中断请求

②判断当前处理机是否允许中断和该中断源是否被屏蔽

③优先权排队

④处理机执行完当前指令或当前指令无法执行完，则立即停止当前程序，保护断点地址和处理机当前状态，转入相应的中断服务程序

⑤执行中断服务程序

⑥恢复被保护的状态，执行“中断返回”指令回到被中断的程序或转入其他程序。

上述过程中前四项 *** 作是由硬件完成的，后两项是由软件完成的。

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众所周知，处理器的速度跟外围硬件设备的速度往往不在一个数量级上，因此，如果内核采取让处理器向硬件发出一个请求，然后专门等待回应的办法，显然降低内核效率。

既然硬件的响应这么慢，那么内核就应该在此期间处理其他事务，等到硬件真正完成了请求的 *** 作之后，再回过头来对它进行处理。想要实现这种功能，轮询（polling）可能会是一种解决办法。可以让内核定期对设备的状态进行查询，然后做出相应的处理。

不过这种方法很可能会让那个内核做不少无用功，因为无论硬件设备是正在忙碌着完成任务还是已经大功告成，轮询总会周期性的重复执行。更好的办法是由我们来提供一种机制，让硬件在需要的时候再向内核发出信号（变内核主动为硬件主动），这就是中断机制。

中断使得硬件得以与处理器进行通信。举个例子，在你敲打键盘的时候，键盘控制器（控制键盘的硬件设备）会发送一个中断，通知 *** 作系统有键按下。中断本质是一种特殊的电信号，由硬件设备发向处理器。

处理器接受到中断后，会马上向 *** 作系统反映此信号的到来，然后就由os负责处理这些新到来的数据。硬件设备生成中断的时候并不考虑与处理器的时钟同步——换句话说就是中断随时可以产生。因此，内核随时可能因为新到来的中断而被打断。

不同的设备对应的中断不同，而每个中断都通过一个惟一的数字标识。因此，来自键盘的中断就有别于来自硬盘的中断，从而使得 *** 作系统能够对中断进行区分，并知道哪个硬件设备产生了哪个中断。这样， *** 作系统才能给不同的中断提供不同的中断处理程序。

在它执行程序的时候，如果有另外的事件发生（比如用户又打开了一个程序）那么这时候就需要由计算机系统的中断机制来处理了。

中断机制包括硬件的中断装置和 *** 作系统的中断处理服务程序。

让硬件在需要的时候再向内核发出信号。

参考资料来源：百度百科-中断机制

参考资料来源：百度百科-中断

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中断是什么意思？