中断处理程序是在发生中断时执行的代码段。中断是一个外部事件，它会暂时暂停处理器的当前任务，并转向执行中断处理程序。
中断处理程序的执行
当发生中断时，处理器会执行以下步骤：
1. 保存当前任务的状态，包括程序计数器、堆栈指针和寄存器的内容。 2. 跳到中断处理程序的入口点。 3. 执行中断处理程序。 4. 恢复当前任务的状态，并从中断发生的地方继续执行。中断处理程序的类型
中断处理程序可以分为两类：
- 硬件中断处理程序：由硬件设备（如时钟或串行端口）触发的中断。
- 软件中断处理程序：由软件指令（如 INT 指令）触发的中断。
中断处理程序的内核模式执行
中断处理程序通常以内核模式执行。这意味着它们具有对系统资源的完全访问权限，包括内存、外围设备和操作系统数据结构。
以内核模式执行中断处理程序的原因有几个：
- 安全：内核模式代码比用户模式代码具有更高的特权级别，这有助于防止恶意软件和病毒篡改系统。
- 性能：内核模式代码不受操作系统调用的开销影响，因此可以更快地执行中断处理。
- 兼容性：大多数操作系统都要求中断处理程序以内核模式执行，以确保系统稳定性和兼容性。
中断处理程序的执行流程
中断处理程序的执行流程通常如下：
1. 中断发生：外部设备或软件指令触发中断。 2. 处理器保存状态：处理器保存当前任务的状态。 3. 跳转到中断向量表：处理器跳转到中断向量表，该向量表包含所有中断处理程序的入口点地址。 4. 执行中断处理程序：处理器执行适当的中断处理程序。 5. 恢复状态：处理器恢复当前任务的状态。 6. 继续任务：处理器从中断发生的地方继续执行当前任务。中断处理程序的示例
中断处理程序的一个示例是时钟中断处理程序。当系统时钟发出中断时，时钟中断处理程序会执行以下任务：
- 更新系统时钟。
- 调度进程。
- 执行其他与时间相关的任务。
结论
中断处理程序是操作系统中至关重要的一部分。它们允许系统响应外部事件和软件请求，并确保系统的平稳运行。通常情况下，中断处理程序以内核模式执行，以确保安全、性能和兼容性。
中断的概念及其流程是什么？
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。
上述过程中前四项操作是由硬件完成的，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操作之后，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，通知操作系统有键按下。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，会马上向操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，从而使得操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，操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操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。
本文原创来源：电气TV网，欢迎收藏本网址，收藏不迷路哦！
添加新评论