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。
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。
扩展资料
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
单片机的中断概念是指单片机在执行程序时,遇到事先设定的优先等级高于当前正在执行程序的控制信号时,暂时停止当前程序的执行,转而先执行优先等级高的程序,等待所有优先等级较高的程序都执行完后,再返回继续原来暂停执行的程序的 *** 作,这样的程序 *** 作就称为执行中断 *** 作。
为了保证中断执行后能够继续执行原来的程序且不产生错误,中断 *** 作时,首先要保存中断前的程序的地址、工作寄存器的内容等。直到中断程序执行完成后再将暂时保存的工作寄存器的内容和地址取出,才能保证不回出现错误。
中断程序是在中断事件发生时调用,程序也不知道什么时候有中断事件发生。子程序是在需要的时候调用,在程序里可以预见它的使用。
因为中断是由系统调用的,不知道什么时候中断,所以你可以选择允许中断或者不允许中断,这就好比你正在干工作时,电话铃响了,你可以选择接电话也可以选择不接电话,中断就好比电话铃,你不知道电话铃什么时候响起。开放中断就是允许中断,就好比电话铃响允许你接电话,禁止中断就是不允许中断,就好比电话铃响不允许你接电话。子程序是条件调用的程序,你可以知道什么时候调用,子程序是为了优化程序结构。
简单一句,中断是随时发生的,时间不确定。而子程序则时间确定,跟系统设计顺序有关系,起简化、优化作用。用在随机事件,只是中断的一个应用。
有些中断的应用,其事件是可以预料,也能确定的,比如说定时。
子程序控制的内容与主程序是一样的,都是在扫描周期结束后才变化的,而中断就是马上去做,不等这个扫描周期结束 。
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。
计算机科学术语。指处理机处理程序运行中出现的紧急事件的整个过程。
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。可由程序控制其屏蔽的中断称为屏蔽中断或可屏蔽中断。屏蔽时,处理机将不接受中断。反之,不能由程序控制其屏蔽,处理机一定要立即处理的中断称为非屏蔽中断或不可屏蔽中断。
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。处理机响应中断时,不需执行查询程序。由被响应中断源向CPU发向量地址的中断称为向量中断,反之为非向量中断。向量中断可以提高中断响应速度。
参考资料
编辑委员会数学辞海北京:中国科学技术出版社,2002
中断事件指的是一个事件,就是中断产生这个事件。而中断程序是指在中断发生后执行的动作、程序。只有在中断事件产生后中断程序才会执行。
1、中断事件跟中断程序的区别是中断事件是触发条件,中断程序是条件满足了或者触发了中断事件后执行的一段程序。
2、它们都是 *** 作系统概念。中断调用是DOS *** 作系统中,系统调用的特殊形式而已。
系统调用,都是指 *** 作系统的开发者,提供了许多系统的程序库,实现输入/输出等基本的功能,我们编3、写程序的时候就调用这些程序库,不必要自己到显示器上绘图和读取键盘端口。
4、在UNIX *** 作系统下,系统调用主要是C语言格式调用的一些函数库。比如printf和scanf函数,我们写程序的时候直接可以用,编译系统把它转变为对 *** 作系统函数库调用的代码,目标文件可以独立运行。
5、在WINDOWS系统,系统调用主要是以一系列的DLL、EXE文件方式给出,比如USER32DLL、NTDLLDLL等,编写程序的时候可以直接调用里面的GETDC等函数库。
概念:中断程序是计算机的重要组成部分。实时控制、故障自动处理、计算机与外围设备间的数据传送往往采用中断程序。中断程序的应用大大提高了计算机效率。
不同的计算机其硬件结构和软件指令是不完全相同的,因此,中断系统也是不相同的。计算机的中断系统能够加强对多个任务事件的处理能力。中断机制是现代计算机系统中的基础设施之一,它在系统中起着通信网络作用,以协调系统对各种外部事件的响应和处理。中断是实现多道程序设计的必要条件。 中断对系统发生的某个事件作出的一种反应。 引起中断的事件称为中断源。
中断:指当出现需要时,CPU暂时停止当前程序的执行转而执行处理新情况的程序和执行过程。即在程序运行过程中,系统出现了一个必须由CPU立即处理的情况,此时,CPU暂时中止程序的执行转而处理这个新的情况的过程就叫做中断。
虽然现在win9x已经有了PNP(即插即用)功能,但是中断冲突仍然是不可避免的,其中最为容易发生冲突的就是IRQ、DMA和I/O。首先我们先了解一下IRQ、DMA和I/O的概念:
1、IRQ(Interrupt Request)
IRQ英文全称Interrupt Request,中文翻译为中断请求线。计算机中有许多设备(例如声卡、硬盘等)他们都能在没有CPU介入的情况下完成一定的工作。但是这些设备还是需要定期中断CPU,让CPU为其做一些特定的工作。如果这些设备要中断CPU的运行,就必需在中断请求线上把CPU中断的信号发给CPU。所以每个设备只能使用自己独立的中断请求线。一般来说在80286以上计算机中,共有16个中断请求线与各种需要用中断的不同外设相连接,(每个中断线有一个标号也就是中断号)。
中断号的分配情况如下:
IRQ 说明
0 定时器
1 键盘
2 串行设备控制器
3 COM2
4 COM1
5 LPT2
6 软盘控制器
7 LPT1
8 实时时钟
9 PC网络
10 可用(Available)
11 可用(Available)
12 PS/2 鼠标
13 数学协处理器
14 硬盘控制器
15 可用(Available)
NM1 奇偶校验
大家现在就可以清楚的看到,IRQ3、4、5、10、11、12、15可供用使用。
2、DMA(Direct Memory Access)
计算机与外设之间的联系一般通过两种方法:一是通过CPU控制来进行数据的传送;二是在专门的芯片控制下进行数据的传送。我们所说的DMA,就是不用CPU控制,外设同内存之间相互传送数据的通道,在这种方式下,外设利用DMA通道直接将数据写入存储器或将数据从存储器中读出,而不用CPU参与,系统的速度会大大增加。
DMA通道分配情况表
DMA 0 可用
DMA 1 EPC打印口
DMA 2 软盘控制器
DMA 3 8位数据传送
DMA 4 DMA控制器
DMA 5 可用
DMA 6 可用
DMA 7 可用
3、I/O(INPUT/OUTPUT)
输入/输出端口,也就是计算机配件与CPU连接的接口。每个端口都有自己唯一的一个端口号,这个端口号称为地址。每一个想和CPU通信的外设或配件都有不同的I/O地址,通常在PC机内部一共有1024个地址。
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