核心思想
为了克服 程序查询方式 中 CPU 踏步等待的缺点, 引入中断方式。CPU 在发出启动外设命令后, 不等待外设就绪, 而是转而执行其他程序。当外设准备好后, 主动向 CPU 发出中断请求。
与子程序调用的区别 重点
| 特性 | 子程序调用 | 中断服务 |
|---|---|---|
| 发生时间 | 程序员事先安排好的 (确定) | 随机发生的 (不可预估) |
| 逻辑关系 | 与主程序有参数传递等耦合关系 | 与现行程序通常毫无关系 |
| 并行性 | 线性连接, 不存在同时调用 | 可以有多个外设同时发出请求 |
现代计算机中的中断
- 早期目标: 主要解决 CPU 与外设的并行工作。
- 现代目标: 主要用于对计算机系统的突发事件/异常情况 (如掉电、设备故障、阈值报警) 做出快速响应。
执行过程
- CPU 发出启动信号。
- 外设准备数据, CPU 继续执行原程序 (并行)。
- 外设就绪, 发出中断请求。
- 中断响应: CPU 在当前指令周期结束时检测中断请求。
- 中断处理: 执行中断服务程序 (实现数据 I/O)。
- 中断返回: 返回原程序的断点处继续执行。