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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(shè)備、不同的體系結(jié)構(gòu)、不同的OS其中斷實(shí)現(xiàn)機(jī)制都有差別。

中斷存在的意義是CPU控制外部設(shè)備的同時(shí),外部設(shè)備也可以高效的“控制CPU”。這種設(shè)計(jì)思想擴(kuò)展到了外部硬件控制CPU、軟件控制CPU、CPU運(yùn)行管理等三個(gè)方面。因此,使用events事件表示,更加貼切實(shí)際,但在平時(shí)描述中,基本上仍然采用了中斷這個(gè)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(yīng)hardware interupt,軟件控制CPU對應(yīng)software interrupt,CPU運(yùn)行管理則對應(yīng)exception。(所以腦子里還是要豐富這個(gè)認(rèn)識)

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

圖片什么是中斷

中斷是為了解決外部設(shè)備完成某些工作后通知CPU的一種機(jī)制(譬如硬盤完成讀寫操作后通過中斷告知CPU已經(jīng)完成)。早期沒有中斷機(jī)制的計(jì)算機(jī)就不得不通過輪詢來查詢外部設(shè)備的狀態(tài),由于輪詢是試探查詢的(也就是說設(shè)備不一定是就緒狀態(tài)),所以往往要做很多無用的查詢,從而導(dǎo)致效率非常低下。由于中斷是由外部設(shè)備主動通知CPU的,所以不需要CPU進(jìn)行輪詢?nèi)ゲ樵儯蚀蟠筇嵘#ㄖ袛嗟囊饬x)

從物理學(xué)的角度看,中斷是一種電信號,由硬件設(shè)備產(chǎn)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(fā)送相應(yīng)的信號。處理器一經(jīng)檢測到該信號,便中斷自己當(dāng)前正在處理的工作,轉(zhuǎn)而去處理中斷。此后,處理器會通知OS 已經(jīng)產(chǎn)生中斷。這樣,OS就可以對這個(gè)中斷進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚怼2煌脑O(shè)備對應(yīng)的中斷不同,而每個(gè)中斷都通過一個(gè)唯一的數(shù)字標(biāo)識,這些值通常被稱為中斷請求線。

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