想象一下,您(作为CPU)正全神贯注地处理一份重要文件(运行一个程序)。突然,电话响了(硬件中断),或者您的助理送来一份急需签字的文件(软件中断)。这些中断请求就像是有人在旁边不断提醒您有新的任务。
当您收到一个中断请求时(比如有人敲门),您会:
1. 暂停当前工作:您在正在处理的文件上做一个标记,然后把它放在一边。
2. 处理紧急事务:您接起电话,快速回答了问题。这就是一个中断处理程序在运行。处理完毕后,您会回到原来的文件,找到标记的地方继续工作。
现代操作系统都是事件驱动的。这意味着,如果没有事情发生,CPU实际上是在空转(执行空闲进程)。
假设您正在写文档,手放在键盘上……
您好,世界!
突然,您移动了一下鼠标(触发了一个中断)。计算机会:
* 感知变化:硬件(鼠标)检测到物理移动。
*.
好的,这是一个非常有趣且具有代表性的问题,涉及到现代计算机系统中一个核心概念——中断。您可以把电脑CPU想象成一位正在专心工作的办公室经理。
想象一下,您(作为CPU)正全神贯注地处理一份重要文件(运行一个程序)。
* 键盘按键被按下
* 收到网络数据包
* 定时器到期(例如,操作系统的时间片轮转调度就是基于定时器中断)。
1. 硬件发送信号:当某个事件发生时(如鼠标移动、键盘按下、数据包到达),相应的硬件会向中断控制器发送一个电信号。然后,CPU会暂停当前的任务,保存当前的工作进度(上下文),然后去执行一个预设的、专门处理这类事件的程序——这就是中断服务程序。
2. CPU保存现场:CPU会立即停止手头的工作,将当前程序的所有状态(寄存器值、程序计数器等)压入堆栈。
* 跳转到专用程序:CPU会立即跳转到一个事先约定好的内存地址,那里存放着中断向量表,就像一个应急手册目录,告诉它不同种类的紧急情况该找谁处理。
3. 执行中断处理程序:CPU开始执行一段专门的代码来处理这个事件。
4. 恢复现场:当中断处理程序执行完毕后,CPU会从堆栈中恢复之前的工作进度,就好像什么都没发生过一样,继续执行被暂停的程序。
好的,这是一个非常有趣且具有代表性的问题,涉及到现代计算机系统中一个核心概念——中断。您可以把电脑CPU想象成一位正在专心工作的办公室经理。
想象一下,您(作为CPU)正全神贯注地处理一份重要文件(运行一个程序)。
* 键盘按键被按下
* 收到网络数据包
* 定时器到期(例如,操作系统的时间片轮转调度就是基于定时器中断)。
1. 硬件发送信号:当某个事件发生时(如鼠标移动、键盘按下、数据包到达),相应的硬件会向中断控制器发送一个电信号。
* 中断控制器就像公司的前台或秘书,它会根据事情的紧急程度(优先级)来通知经理(CPU)。CPU会暂停当前的工作,保存进度,然后去处理这个紧急事件(中断服务程序)。
* 恢复工作:当中断处理程序执行完毕后,CPU会从堆栈中恢复之前的工作进度,就好像什么都没就好像什么都没发生过一样,继续执行被暂停的程序。这个过程对用户程序来说是透明的。
如果没有中断,CPU就只能用一种叫做轮询的方式工作:经理必须每隔几分钟就主动去检查一下电话是不是响了,门口有没有人…… 这种工作效率极低,因为大部分时间都在做一些无用功。
假设您正在写文档,手放在键盘上……
您好,世界!
突然,您移动了一下鼠标(触发了一个中断)。计算机会……
胜游亚洲APP下载(由于篇幅限制,这里不再展开全部细节,但核心思想是,中断允许CPU高效地处理多个任务,而不是把时间浪费在等待上。
