什么是中断处理程序?编写中断处理程序时要注意哪些问题?

什么是中断处理程序?编写中断处理程序时要注意哪些问题?,第1张

发生中断时CPU在中断允许的激薯情况下,强制跳转至中断处理程序对该中断进行响应。

中断处理程序需要注意:

若是改写系统中断,明辩者尽量保存系统中断的原地址;

如果是自定义中断,需要注意是否允许多重中断,即能否被另一个中断(包括同一个中断号的相同中断)打断,若不希望被打断,应当在中断处理程序开始时关闭中断允许位IF(用CLI指令),并且在程序结束时开启中断位(用STI指令)。

另外,中断处理程序本身也是一个过程,也灶宴有可能出错,所以尽量不要在中断处理程序中产生错误,以免程序不可控。

一般中断处理的主要步骤分别是中断请求、中断判优、中断响应、中断处理和中断返回。

在微机系统中,对于外部中断,中断请求信号是由外部设备产生,并施加到CPU的NMI或INTR引脚上,碧戚CPU通过不断地检测NMI和INTR引脚信号来识别是否有中断请求发生。对于内部中断,中断请求方式不需要外部施加信号激发,而是通过内部中断控制逻辑去调用。无论是外部中断还是内部中断,中断处理过程都要经历以下步骤:请求中断→响应中断→关闭中断→保留断点→中断源识别→保护现场→中断服务子程序→恢复现场→中断返回。

请求中断

当某一中断源需要CPU为其进行中断服务时,就输出中断请求信号,使中断控制系统的中断请求触发器置位,向CPU请求中断。系统要求中断请求信号一直保持到CPU对其进行中断响应为止。

中断响应

CPU对系统内部中断源提出的中断请求必须响应,而且自动取得中断服务子程序的入口地址,执行中断服务子程序。对于外部中断,CPU在执行当前指令的最后一个时钟周期去查询INTR引脚,若查询到中断请求信号有效,同时在系统开中断(即IF=1)的情况下,CPU向发出中断请求的外设回送一个低电平有效的中断应答信号,作为对中断请求INTR的应答,系统自动进入中断响应周期。没慧斗

关闭中断

CPU响应中断后,输出中断响应信号,自动将状态标志寄存器FR或EFR的内容压入堆栈保护起来,然后将FR或EFR中的中断标志位IF与陷阱标志位TF清零,从而自动关闭外部硬件中断。因为CPU刚进入中断时要保护现场,主要涉及堆栈 *** 作,此时不能再响应中断,否则将造成系统混乱。

保护断点

保护断点就是将CS和IP/EIP的当前内容压入堆栈保存,以便中断处理完毕后能返回被中断枯磨的原程序继续执行,这一过程也是由CPU自动完成。

中断源识别

当系统中有多个中断源时,一旦有中断请求,CPU必须确定是哪一个中断源提出的中断请求,并由中断控制器给出中断服务子程序的入口地址,装入CS与IP/EIP两个寄存器。CPU转入相应的中断服务子程序开始执行。

保护现场

主程序和中断服务子程序都要使用CPU内部寄存器等资源,为使中断处理程序不破坏主程序中寄存器的内容,应先将断点处各寄存器的内容压入堆栈保护起来,再进入的中断处理。现场保护是由用户使用PUSH指令来实现的。

中断服务

中断服务是执行中断的主体部分,不同的中断请求,有各自不同的中断服务内容,需要根据中断源所要完成的功能,事先编写相应的中断服务子程序存入内存,等待中断请求响应后调用执行。

恢复现场

当中断处理完毕后,用户通过POP指令将保存在堆栈中的各个寄存器的内容d出,即恢复主程序断点处寄存器的原值。

中断返回

在中断服务子程序的最后要安排一条中断返回指令IRET,执行该指令,系统自动将堆栈内保存的IP/EIP和CS值d出,从而恢复主程序断点处的地址值,同时还自动恢复标志寄存器FR或EFR的内容,使CPU转到被中断的程序中继续执行。

中断处理过程:(1)保护被中断进程现场。为了在中断处理结束后能够使进程准确地返回到中断点,系统必须保存当前处理机程序状态字PSW和程序计数器PC等的值。(2)分析中断原因,转去执行相应的中断处理程序。在多个中断请求同时发生时,处理优先级最高的中断源发出的中断请求。(3)恢复被中断进程的现场,CPU继续执行原来被中断的进程。

保存和恢复现场的意义在于处理完中断请求之后,程序可以返回起始中断点继续进行。

打个比方:

一个程序正在运行,但是有一个紧急事情要先去处理。但是程序是不能放弃现在运行到的阶段,所以在处理紧急事件时(就是中断),那么先要将运行到的地方进行一个现场保护,您可以理解为存储下来。然后去处理中断,中断结束之后扒闹要恢春升罩复原来的运行到的阶段。那么就需要将促出下来的现场保护给恢复出来。那这个就是恢复现场了。同样,出现多个中断的时候,要视中断的优先级来优先处理。

中断是现在衡量处理器性能重要标准之一笑慎。楼主要好好学习!

希望这些能够有所帮助!


欢迎分享,转载请注明来源:内存溢出

原文地址: http://outofmemory.cn/yw/12505176.html

(0)
打赏 微信扫一扫 微信扫一扫 支付宝扫一扫 支付宝扫一扫
上一篇 2023-05-25
下一篇 2023-05-25

发表评论

登录后才能评论

评论列表(0条)

保存