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词条 中断
释义
1 汉语词语

释义

词目:中断

:zhōngduàn

基本解释

[interrupt;discontinue;suspend;come to stop;break down (off)] 半中间发生阻隔、停顿或故障而断开

交通中断比赛中断

详细解释

1. 中间截断或折断。

唐 李白 《为宋中丞祭九江文》:“划 三峡 以中断,流九道以争奔。” 元黄溍 《上京道中杂诗·居庸关》:“连山东北趋,中断忽如凿。” 清 冒襄 《影梅庵忆语》卷二:“越一岁,钏忽中断。”

2. 中途停止或断绝。

毛泽东 《整顿党的作风》:“我们党如果没有广大的新干部同老干部一致合作,我们的事业就会中断。” 茅盾 《第一阶段的故事》五:“谈话暂时中断了。” 徐怀中 《西线轶事》:“由于指挥中断,部队开始有些稳不住了。”

2 计算机术语

中断的定义

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。

中断冲突的解决

中断的处理过程为:关中断(在此中断处理完成前,不处理其它中断)、保护现场、执行中断服务程序、恢复现场、开中断。

现在我们已经基本知道了IRQ、DMA和I/O的概念,下面我就要说一下如何解决常见的中断冲突问题。

众所周知,现在的win9x已经运用PNP技术,它可以将中断进行自动分配,这种“即插即用”的功能可以说是大大简化了用户的操作。不过任何事物都有好与不好两方面,这种PNP技术也有它的弱点,那就是如果不能认出要安装的新设备,那么自动分配中断时就会产生冲突。现在新的硬件产品层出不穷,各种产品又相互兼容,功能类似,这就导致了win9x常常不能正确检测出新设备,中断冲突也就不可避免了。

知道了冲突产生的原因,那我们如果解决冲突呢?在此我就详细的谈一谈在win9x下中断冲突的解决。首先我们要知道系统中冲突的设备,做法是在控制面板中双击“系统”图标,查看设备管理器中的各设备。一般有“?”和“!”的设备要注意了,有问题的设备就是它们了。解决方法有分两步做:

第一步、先删去有“?”和“!”的设备,然后重新启动,让计算机自己再认一遍这些设备。这样做是因为部分有“?”和“!”的设备可能是驱动程序安装有误,再重装一遍可解决问题。

第二步、如果上面一步还是不能解决问题,现在多半是中断冲突了,那我们只能手动调整来解决中断冲突。在系统=>设备管理器=>属性 中我们可以看到系统资源分配的情况,通过查看此项就可从中了解到哪些系统资源被占用,哪些系统资源还没有用,用户做相应的调整即可。

防止中断冲突的方法

要防止中断冲突,其实就是要知道什么设备容易产生中断冲突,只要知道了这点,在使用这些设备时稍微注意一下就可以了。下面我列出一些容易冲突的设备,希望对读者有用。

1、声卡:一些早期的ISA型声卡,系统很有可能不认,就需要用户手动设置(一般为5)

2、内置调制解调器和鼠标:一般鼠标用COM1,内置调制解调器使用COM2的中断(一般为3),这时要注意此时COM2上不应有其它设备

3、网卡和鼠标:此问题一般发生在鼠标在COM1口,使用中断为3,这时要注意通常网卡的默认中断为3,两者极有可能发成冲突。

4、打印机和EPP扫描仪:在安装扫描仪驱动程序时应将打印机打开,因为两个设备中串联,所以为了防止以后扫描仪驱动程序设置有误,一定要将打印机打开再安装扫描仪驱动程序。

5、操作系统和BIOS:如果计算机使用了“即插即用”操作系统(例如win98),应将BIOS中PNP OS Installed设置为Yes这样可让操作系统重新设置中断。

6、PS/2鼠标和BIOS:在使用PS/2鼠标时应将BIOS中PS/2 Mouse Function Control打开或设置为Auto,只有这样BIOS才能将IRQ12分配给PS/2鼠标用。

操作系统中断

dos下应用程序可以自行申请中断,windows作为一种分时操作系统,工作在它之上的应用程序没有权利处理中断,这是为什么windows可以掌控所有进程并轮流运行的原因(它可以设置中断)。只有“0 ring”以内的vxd,wdm才享有中断权限,驱动级别的程序也能申请中断,这是我们能在"0 ring"以内施展拳脚的常用的途径。

中断的类型

按引起中断的原因划分:输入、输出中断;计算机故障中断;实时时钟中断;软件中断;数据通道中断。按中断处理类型划分:不可屏蔽中断、可屏蔽中断。

中断优先级

指各种中断源根据其重要性不同所划分的优先级别,高级别的中断源提出的中断请求可以使低级别的中断服务程序中断,转而执行出级别的中断服务。

简单理解

中断是一种发生了一个外部的事件时调用相应的处理程序的过程。

按照Ti官方文档得解释:中断是由于软件的或硬件的信号,使得CPU放弃当前的任务,转而去执行另一段子程序。可见中断是一种可以人为参与(软件)或者硬件自动完成的,使CPU发生的一种程序跳转

通常,程序中断是由外部设备通过CPU的终端请求线向CPU提出的。在一定条件下,CPU响应中断后,暂停源程序的执行,转至为外设服务的中断处理程序。中断处理程序可以按照所要完成的任务编写与过程类似的程序段。在程序段最后执行一条中断返回指令返回主程序,继续按原顺序执行。

SNMP中的中断

简介 SNMP从被管设备中收集数据的基本方法之一: 基于中断的方法(称为自陷,Trap)由被管设备主动发出,可以立即通知网络管理工作站。特点是实时性好,但有可能会导致系统资源消耗。

详细解释什么是中断

详细解释 什么是中断

中断是计算机中的一个十分重要的概念,在现代计算机中毫无例外地都要采用中断技术。什么是中断呢?可以举一个日常生活中的例子来说明,假如你正在给朋友写信,电话铃响了。这时,你放下手中的笔,去接电话。通话完毕,再继续写信。这个例子就表现了中断及其处理过程:电话铃声使你暂时中止当前的工作,而去处理更为急需处理的事情(接电话),把急需处理的事情处理完毕之后,再回头来继续原来的事情。在这个例子中,电话铃声称为“中断请求”,你暂停写信去接电话叫作“中断响应”,接电话的过程就是“中断处理”,相应地,在计算机执行程序的过程中,由于出现某个特殊情况(或称为“事件”),使得CPU中止现行程序,而转去执行处理该事件的处理程序(俗称中断处理或中断服务程序),待中断服务程序执行完毕,再返回断点继续执行原来的程序,这个过程称为中断。

计算机为什么要采用中断

为了说明这个问题,再举一例子。假设你有一个朋友来拜访你,但是由于不知道何时到达,你只能在大门等待,于是什么事情也干不了。如果在门口装一个门铃,你就不必在门口等待而去干其它的工作,朋友来了按门铃通知你,你这时才中断你的工作去开门,这样就避免等待和浪费时间。计算机也是一样,例如打印输出,CPU传送数据的速度高,而打印机打印的速度低,如果不采用中断技术,CPU将经常处于等待状态,效率极低。而采用了中断方式,CPU可以进行其它的工作,只在打印机缓冲区中的当前内容打印完毕发出中断请求之后,才予以响应,暂时中断当前工作转去执行向缓冲区传送数据,传送完成后又返回执行原来的程序。这样就大大地提高了计算机系统的效率。

什么是中断的优先级

我们仍然可以举例说明中断优先级的概念。在上面的例子中,如果在电话铃响的同时,门铃也响了,那么你将在“接电话”和“开门”这两个中断请求中选择,先响应哪一个请求。这就有一个谁优先的问题。如果“开门”比“接电话”重要(或者说“开门”比“接电话”的优先级高),那么就应该先开门,然后再接电话,接完电话后再回头来继续写信。这就是说,当同时有多个中断请求时,应该先响应优先级较高的中断请求。

此外,如果在响应一个中断,执行中断处理的过程中,又有新的中断事件发生而发出了中断请求,应该如何处理也取决于中断事件的优先级。当新发生的中断事件的优先级高于正在处理的中断事件时,又将中止当前的中断处理程序,转去处理新发生的中断事件,处理完毕才返回原来的中断处理。在上面的例子中,我们假设“开门”比“接电话”的优先级高。在你写信时,电话铃响了,你去接电话,在通话的过程中,门铃又响了。因为“开门”的优先级高,你只能让通话的对方稍等,放下电话去开门。开门之后再回头继续接电话,通话完毕再回去继续写信。而如果“开门”比“接电话”的优先级低,那么在通话的过程中门铃响了也可以不予理睬,通话结束再去开门。当然,在日常生活中,谁也不会为“开门”和“接电话”规定一个优先级别的高低。但是在计算机中,各种中断事件很多,其优先级都有规定,否则就会乱套。在计算机中,中断事件的优先级是根据事件的实时性、重要性和软件处理的方便性来安排的。

中断的屏蔽

中断屏蔽也是一个十分重要的功能,所谓中断屏幕蔽是指通过设置相应的中断屏蔽位,禁止响应某个中断。这样作的目的,是保证在执行一些重要的程序中不响应中断,以免造成迟缓而引起错误。例如,在系统启动执行初始化程序时,就屏蔽键盘中断,使初始化程序能够顺利进行。这时,敲任何键,都不会响应。当然对于一些重要的中断是不能屏蔽的,例如重新启动、电源故障、内存出错、总线出错等影响整个系统工作的中断是不能屏蔽的。因此,从中断是否可以被屏蔽来看,可分为可屏蔽中断和不可屏蔽中断两类。

中断源

凡是能够引起中断原因或提出中断请求的设备和异常故障均称被称为“中断源”。

通常中断源有以下几种:

(1)外部设备请求中断。一般的外部设备(如键盘、打印机和A / D转换器等)在完成自身的操作后,向CPU发出中断请求,要求CPU为他服务。 由计算机硬件异常或故障引起的中断,也称为内部异常中断。

(2)故障强迫中断。计算机在一些关键部位都设有故障自动检测装置。如运算溢出、存储器读出出错、外部设备故障、电源掉电以及其他报警信号等,这些装置的报警信号都能使CPU中断,进行相应的中断处理。

(3)实时时钟请求中断。在控制中遇到定时检测和控制,为此常采用一个外部时钟电路(可编程)控制其时间间隔。需要定时时,CPU发出命令使时钟电路开始工作,一旦到达规定时间,时钟电路发出中断请求,由CPU转去完成检测和控制工作。

(4)数据通道中断。数据通道中断也称直接存储器存取(DMA)操作中断,如磁盘、磁带机或CRT等直接与存储器交换数据所要求的中断。

(5)程序自愿中断。CPU执行了特殊指令(自陷指令)或由硬件电路引起的中断是程序自愿中断,是指当用户调试程序时,程序自愿中断检查中间结果或寻找错误所在而采用的检查手段,如断点中断和单步中断等。

中断分类 (1)按中断处理方式,可分为简单中断和程序中断。简单中断采用周期窃用的方法来执行中断服务,有时也称数据通道或DMA;程序中断不是窃用中央处理机的周期来进行中断处理,而是中止现行程序的执行转去执行中断服务程序。

(2)按中断产生的方式,中断可分为自愿中断和强迫中断。自愿中断即通过自陷指令引起中断,或称软件中断,例如程序自愿中断;强迫中断是一种随机发生的实时中断,如外部设备请求中断、故障强迫中断、实时时钟请求中断和数据通道中断等。

(3)按引起中断事件所处的地点,中断可分为内部中断和外部中断。外部中断也称为外部硬件实时中断,他由来自CPU某一引脚上的信号引起;内部中断也称软件指令中断,他是为了处理程序运行过程中发生的一些意外情况或调试程序而提供的中断。

(4)根据微处理器内部受理中断请求的情况,中断可分为可屏蔽中断和不可屏蔽中断。凡是微处理器内部的中断触发器(或许中断允许触发器)能够拒绝响应的中断,称为可屏蔽中断;凡是微处理器内部的中断触发器(或许中断允许触发器)不能够拒绝响应的中断,称为不可屏蔽中断。

中断系统的功能 中断系统应具有的功能可归结为中断处理和中断控制。

(1)中断处理。中断处理包括发现中断请求、响应中断请求、中断处理和中断返回。

(2)中断控制。中断控制主要是实现中断优先级的排队和中断嵌套。

中断控制器和中断通道

因为每个设备都要使用中断,每个设备也就需要一个传送中断请求的通道。而CPU中只有一条接收中断请求的引脚,因此需要有一个机构来收集各个设备产生的各种中断请求,并按优先级排列送给CPU。这个机构称为中断控制器。早期的中断控制器是一片8259集成芯片,可以接收8个中断请求信号,也就是可以有8个中断通道。PC机允许使用15个中断通道,因此需要两片8259芯片。现在的微机仍然维持了这个结构,不过8259芯片已不是独立的芯片,而被进一步集成到其它的大规模芯片中了。

两片8259之间用级联的方法连接起来,即一片8259的输出连接到另一片8259的输入端。因此实际可以使用的中断通道只有15个

由于每个设备都要占用一个中断通道,如果有两个或两个以上的设备占用了相同的通道时就会发生冲突,使得设备不能正常工作甚至死机。因此在安装新的设备时,一定要选择那些还没有被占用(保留)的中断通道,否则就会引起冲突。选择中断通道一般是通过改变适配卡上的跳线来实现的。很多微机在安装声卡或显卡时没有正确地选择好中断通道,造成冲突后不能工作。对于有即插即用功能的微机和适配卡,能够自动地选择未被占用的通道,就不需要我们去设置了。

更加详细的可以查阅大学教材《微机原理》或《计算机组成原理》

中断指令

中断指令的一般格式

INT n 其中,n称为"中断类型码",n=0~255。

中断指令"INT n"调用n号中断处理程序,在中断处理程序中,用中断返回指令IRET指令使CPU返回主程序断点继续执行。 中断指令(INT n)和调用程序指令(CALL)很相似,它们均转入内存中其它程序段执行,执行完后再转回。

主程序用"CALL 目标地址"调用子程序,如图3-25所示。主程序用"INT n"调用中断处理程序,如图3-26所示。数值n是中断处理程序的编号,它代表了中断处理程序的地址。中断处理程序的地址称为"中断矢量"或"中断向量",它是一个4字节值,2字节段地址,2字节偏移量。在8086处理器中,用"中断矢量表"或称"中断向量表"来管理256个中断处理程序的地址。

中断向量表存放在内存地址最低区域上(0段0000H~03FFH),共1024字节(256×4),其内存放256个中断处理程序的地址。

例如,设在中断向量表中,0000:0084H~0000:0087H四个单元存放的值依此为00H、20H、00H、30H,则21H号中断处理程序的地址为3000H:2000H。 中断指令INT和中断返回指令IRET的执行过程是:

INT n:

① SP减2,把标志寄存器的值(记为FLAGS)推入堆栈。

② 标志位TF和IF清0,以禁止跟踪方式(单步方式)和屏蔽INTR中断。

③ SP减2,把返回地址的段值(CS)推入堆栈。

④ SP减2,把返回地址的偏移量(IP)推入堆栈。

⑤ 根据中断类型码n,从中断矢量表中取得中断处理程序地址,取得的段地址送给CS,偏移量送给IP。从而使CPU转入中断处理程序运行。

IRET:

中断处理程序中最后被执行的指令是IRET。其操作是:

① 从堆栈中取出一字(INT指令保存的返回地址偏移量),送给 IP,然后使SP加2。

② 从堆栈中取出一字(INT指令保存的返回地址段值),送给 CS,然后使SP加2。

③ 从堆栈中取出一字(INT指令保存的标志寄存器的值),送给 标志寄存器,然后使SP加2。 IRET执行后,CPU返回到INT指令后面的一条指令。

几个特殊的中断处理程序

(1) 0号中断处理程序

0号中断处理程序用于处理除法运算溢出,称为"除数为0中断"。当CPU检测到除法运算溢出,自动调用0号中断处理程序,无"INT 0"指令。

(2) 1号中断处理程序

当CPU的TF标志置1时,CPU每执行一条指令,就调用1号中断处理程序,因此,它称为"单步中断"。 当CPU检测到TF=1时,自动进入单步方式,无"INT 1"指令。 该中断处理程序用于调试程序。

(3) 2号中断处理程序

用于处理NMI非屏蔽硬件中断请求,无"INT 2"指令。

(4) 3号中断处理程序 用"INT 3"指令调用。称为"断点中断"。用于调试程序。

(5) 4号中断处理程序 用"INTO"指令调用。该中断处理程序用于处理有符号数运算溢出(OF=1)。称为"溢出中断"。

中断处理程序的应用:

(1) BIOS和操作系统(如DOS、Windows)的常用功能程序,一般设计为中断处理程序的形式,用"INT n"指令调用。例如,DOS功能设计为21H号中断处理程序,用"INT 21H"指令调用。

(2) 硬件中断处理。当外部设备希望CPU处理某事件时,它向中断控制器8259发出一个INTR中断请求,8259再向CPU发出中断请求。

当CPU响应中断时(发出中断响应信号 ),8259向CPU提供中断类型码,CPU就转入对应的中断处理程序,处理该事件。

(3) 程序员编写程序时,也可以把常用的功能程序,设计为中断处理程序的形式,用"INT n"指令调用。

3 法律法规术语

诉讼时效的中断是指在诉讼时效期间进行中,因发生一定的法定事由,致使已经经过的时效期间统归无效,待时效中断的事由消除后,诉讼时效期间重新起算。

诉讼时效中断的法定事由

根据民法通则第140条的规定,中断诉讼时效的事由包括提起诉讼(起诉)、当事人一方提出要求(请求)或者同意履行义务(承诺)。这些事由区别于中止诉讼时效的事由,都是依当事人主观意志而实施的行为。诉讼时效的目的是促使权利人行使请求权,消除权利义务关系的不稳定状态,从而诉讼时效进行的条件是权利人不行使权利,如果当事人通过实施这些行为,使权利义务关系重新明确,则诉讼时效已无继续计算的意义,当然应予以中断。

1.起诉。即权利人依诉讼程序主张权利,请求人民法院强制义务人履行义务。起诉行为是权利人通过人民法院向义务人行使权利的方式。故诉讼时效因此而中断,并从人民法院裁判生效之时重新起算。

2.请求。这里指权利人直接向义务人作出请求履行义务的意思表示。这一行为是权利人在诉讼程序外向义务人行使请求权。改变了不行使请求权的状态,故应中断诉讼时效。

3.认诺。即义务人在诉讼时效进行中直接向权利人作出同意履行义务的意思表示。基于义务人认诺所承担的义务,使双方当事人之间的权利义务关系重新得以明确,诉讼时效自此中断,并即时重新起算。认诺的方式有多种多样,包括部分清偿、请求延期给付、支付利息、提供履行担保等。

4 单片机中断系统

简介

中断装置和中断处理程序统称为中断系统。

中断系统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系统。中断系统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CPU对多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。 中断是CPU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。中断源向CPU提出处理的请求称为中断请求。发生中断时被打断程序的暂停点成为断点。CPU暂停现行程序而转为响应中断请求的过程称为中断响应。处理中断源的程序称为中断处理程序。CPU执行有关的中断处理程序称为中断处理。而返回断点的过程称为中断返回。中断的实现实行软件和硬件综合完成,硬件部分叫做硬件装置,软件部分成为软件处理程序。

中断系统的功能

1)实现中断响应和中断返回

当CPU收到中断请求后,能根据具体情况决定是否响应中断,如果CPU没有更急、更重要的工作,则在执行完当前指令后响应这一中断请求。CPU中断响应过程如下:首先,将断点处的PC值(即下一条应执行指令的地址)推入堆栈保留下来,这称为保护断点,由硬件自动执行。然后,将有关的寄存器内容和标志位状态推入堆栈保留下来,这称为保护现场,由用户自己编程完成。保护断点和现场后即可执行中断服务程序,执行完毕,CPU由中断服务程序返回主程序,中断返回过程如下:首先恢复原保留寄存器的内容和标志位的状态,这称为恢复现场,由用户编程完成。然后,再加返回指令RETI,RETI指令的功能是恢复PC值,使CPU返回断点,这称为恢复断点。恢复现场和断点后,CPU将继续执行原主程序,中断响应过程到此为止。

2)实现优先权排队

通常,系统中有多个中断源,当有多个中断源同时发出中断请求时,要求计算机能确定哪个中断更紧迫,以便首先响应。为此,计算机给每个中断源规定了优先级别,称为优先权。这样,当多个中断源同时发出中断请求时,优先权高的中断能先被响应,只有优先权高的中断处理结束后才能响应优先权低的中断。计算机按中断源优先权高低逐次响应的过程称优先权排队,这个过程可通过硬件电路来实现,亦可通过软件查询来实现。

3)实现中断嵌套

当CPU响应某一中断时,若有优先权高的中断源发出中断请求,则CPU能中断正在进行的中断服务程序,并保留这个程序的断点(类似于子程序嵌套),响应高级中断,高级中断处理结束以后,再继续进行被中断的中断服务程序,这个过程称为中断嵌套。如果发出新的中断请求的中断源的优先权级别与正在处理的中断源同级或更低时,CPU不会响应这个中断请求,直至正在处理的中断服务程序执行完以后才能去处理新的中断请求。

中断源分类

中断源是指能够引起中断的原因。一台处理机可能有很多中断源,但按其性质和处理方法,大致可分为如下五类。

① 机器故障中断。

② 程序性中断。现行程序本身的异常事件引起的,可分为以下三种:一是程序性错误,例如指令或操作数的地址边界错,非法操作码和除数为零等;二是产生特殊的运算结果,例如定点溢出;三是程序出现某些预先确定要跟踪的事件,跟踪操作主要用于程序调试。有些机器把程序性中断称为“异常”,不称为中断。

③ 输入-输出设备中断。

④ 外中断。来自控制台中断开关、计时器、时钟或其他设备,这类中断的处理较简单,实时性强。

⑤ 调用管理程序。用户程序利用专用指令“调用管理程序”发中断请求,是用户程序和操作系统之间的联系桥梁。

中断优先权

几个中断请求可能同时出现,但中断系统只能按一定的次序来响应和处理。可最先被响应的中断具有最高优先权,按优先级别顺序进行处理。优先权高低是由中断部件的中断排队线路确定的。

中断级

当机器设置很多中断源时,为了简化设计,对中断源分组管理。具有相同中断优先权的中断源构成一个中断级。同一级中断使用同一个中断控制程序起点。

中断屏蔽

对应于各中断级设置相应的屏蔽位。只有屏蔽位为1时,该中断级才能参加中断优先权排队。中断屏蔽位可由专用指令建立,因而可以灵活地调整中断优先权。有些机器针对某些中断源也设置屏蔽位,只有屏蔽位为1时,相应的中断源才起作用。

中断响应和处理

大多数中断系统都具有如下几方面的操作,这些操作是按照中断的执行先后次序排列的。①接收中断请求。②查看本级中断屏蔽位,若该位为1则本级中断源参加优先权排队。③中断优先权选择。④处理机执行完一条指令后或者这条指令已无法执行完,则立即中止现行程序。接着,中断部件根据中断级去指定相应的主存单元,并把被中断的指令地址和处理机当前的主要状态信息存放在此单元中。⑤中断部件根据中断级又指定另外的主存单元,从这些单元中取出处理机新的状态信息和该级中断控制程序的起始地址。⑥执行中断控制程序和相应的中断服务程序。⑦执行完中断服务程序后,利用专用指令使处理机返回被中断的程序或转向其他程序。

程序状态字和向量中断

这是两个与中断响应和处理有密切关系的概念。

① 程序状态字:每个程序均有自己的程序状态字。现行程序的程序状态字放在处理机的程序状态字寄存器中。程序状态字中最主要的内容有指令地址、条件码、地址保护键,中断屏蔽和中断响应时的中断源记录等。中断响应和处理操作的第④步和第⑤步就是交换程序状态字操作。

② 向量中断:对应每一级中断都有一个向量,这些向量顺序存放在主存的指定单元中。向量的内容是:相应的中断服务程序起始地址和处理机状态字(主要是指令地址)。在中断响应时,由中断部件提供中断向量的地址,就可取出该向量。中断响应和处理操作的第⑤步就是取中断向量操作。在采用向量中断的机器中一般不再使用程序状态字。

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更新时间:2024/12/24 0:14:08