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什么是中斷,中斷的介紹

麥辣雞腿堡 ? 來源:TrustZone ? 作者:TrustZone ? 2023-11-07 16:43 ? 次閱讀

不同的外部設備、不同的體系結構、不同的OS其中斷實現機制都有差別。

中斷存在的意義是CPU控制外部設備的同時,外部設備也可以高效的“控制CPU”。這種設計思想擴展到了外部硬件控制CPU、軟件控制CPU、CPU運行管理等三個方面。因此,使用events事件表示,更加貼切實際,但在平時描述中,基本上仍然采用了中斷這個詞。

events的分類如下圖所示,主要包括中斷和異常,外部硬件控制CPU對應hardware interupt,軟件控制CPU對應software interrupt,CPU運行管理則對應exception。(所以腦子里還是要豐富這個認識)

(你整得戳得代碼就容易產生異常,你如果對這個沒有映像,說明友友你是個軟件小能手。)

圖片什么是中斷

中斷是為了解決外部設備完成某些工作后通知CPU的一種機制(譬如硬盤完成讀寫操作后通過中斷告知CPU已經完成)。早期沒有中斷機制的計算機就不得不通過輪詢來查詢外部設備的狀態,由于輪詢是試探查詢的(也就是說設備不一定是就緒狀態),所以往往要做很多無用的查詢,從而導致效率非常低下。由于中斷是由外部設備主動通知CPU的,所以不需要CPU進行輪詢去查詢,效率大大提升。(中斷的意義)

從物理學的角度看,中斷是一種電信號,由硬件設備產生,并直接送入中斷控制器(如8259A)的輸入引腳上,然后再由中斷控制器向處理器發送相應的信號。處理器一經檢測到該信號,便中斷自己當前正在處理的工作,轉而去處理中斷。此后,處理器會通知OS 已經產生中斷。這樣,OS就可以對這個中斷進行適當的處理。不同的設備對應的中斷不同,而每個中斷都通過一個唯一的數字標識,這些值通常被稱為中斷請求線。

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