简述计算机系统中的中断处理过程。在中断处理过程中,要能实现中断的嵌套,必须满足哪些条件?
时间: 2024-03-29 20:36:42 浏览: 58
计算机系统中的中断处理过程一般包括以下几个步骤:
1. 中断请求:当外部设备需要处理器的服务时,会向处理器发送中断请求信号。
2. 中断响应:处理器收到中断请求信号后,会暂停当前正在执行的任务,并将程序计数器和状态寄存器等相关信息保存到堆栈中,以便在中断处理完成后能够恢复执行状态。
3. 中断处理:处理器会根据中断类型跳转到相应的中断处理程序中,执行中断处理程序中的指令,处理中断请求,并返回处理结果。
4. 中断返回:中断处理程序执行完成后,处理器会从堆栈中恢复之前的状态,并继续执行先前被中断的任务。
在中断处理过程中,要实现中断的嵌套,必须满足以下条件:
1. 处理器支持中断嵌套:处理器需要具备支持中断嵌套的硬件机制,以便在处理一个中断时可以响应更高优先级的中断请求。
2. 中断优先级:中断处理程序需要按照优先级顺序进行处理,以确保高优先级的中断请求能够优先得到响应。
3. 中断屏蔽:处理器需要支持中断屏蔽机制,以便在处理一个中断时可以屏蔽掉其他中断请求,防止中断嵌套时出现竞争和冲突等问题。
4. 堆栈管理:处理器需要能够管理多个中断处理程序的堆栈,以确保在中断嵌套时能够正确保存和恢复程序状态。
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简述 8086 处理器的中断处理过程
8086 处理器的中断处理过程包括以下步骤:
1. 中断请求:外设向 CPU 发送中断请求信号,请求 CPU 进行中断处理。
2. 中断响应:CPU 接收到中断请求后,暂停当前正在执行的程序,保存当前的现场(包括程序计数器、标志寄存器、堆栈指针等寄存器的值)。
3. 中断处理程序:CPU 根据中断类型(硬件中断或软件中断)跳转到相应的中断处理程序,执行中断处理程序,该程序可以是操作系统的内核代码或者用户自定义的中断处理程序。
4. 中断返回:中断处理程序执行完毕后,CPU 恢复之前保存的现场,根据中断类型确定返回地址并跳转回原来被中断的程序继续执行。
总的来说,8086 处理器的中断处理过程可以简单地描述为:中断请求 → 中断响应 → 中断处理程序 → 中断返回。
简述中断处理过程。什么是系统调用?系统调用与一般用户程序和库函数有何区别?
中断处理过程是指当计算机系统发生中断事件时,CPU暂停当前正在执行的任务,转而执行事先设置好的中断处理程序。它一般包括以下几个步骤:
1. 中断请求(Interrupt Request):硬件设备通过发送中断请求信号(IRQ)通知CPU需要处理某个事件。
2. 中断响应(Interrupt Acknowledge):CPU接收到中断请求后,暂停当前执行的指令,保存当前的上下文信息,然后发送中断响应信号(INTA)给设备。
3. 中断向量查找(Interrupt Vector Lookup):设备接收到中断响应信号后,将中断向量或中断号发送给CPU。
4. 中断处理程序执行(Interrupt Handler Execution):CPU根据接收到的中断向量或中断号,在中断向量表或中断描述符表中查找对应的中断处理程序地址,然后跳转到相应的中断处理程序执行具体的中断处理逻辑。
5. 中断结束(Interrupt Return):在中断处理程序执行完毕后,通过恢复保存的上下文信息,将CPU状态返回到被打断的程序继续执行。
系统调用(System Call)是操作系统提供给用户程序的一种接口,用于让用户程序能够请求操作系统提供的服务和资源。它允许用户程序在用户态向内核态切换,并请求内核完成一些特权操作,例如文件操作、进程管理、网络通信等。
系统调用与一般用户程序和库函数的区别在于权限和功能。用户程序和库函数运行在用户态,受到限制,无法直接访问底层的硬件设备和操作系统的内部资源;而系统调用提供了一种特权的界面,允许用户程序通过向内核发起请求来访问底层资源和执行特权操作。另外,系统调用通常提供更底层和更强大的功能,可以实现对底层硬件和操作系统机制的直接控制。