理解中断周期:唐朔飞计算机组成原理讲解

需积分: 50 5 下载量 89 浏览量 更新于2024-08-20 收藏 16.33MB PPT 举报
中断周期是计算机系统中的一个关键概念,主要涉及在处理外部或内部事件时,计算机如何暂时停止当前执行的任务,转而响应中断请求,然后再恢复执行的过程。在唐朔飞教授的计算机组成原理课程讲解中,这一部分阐述了中断处理的详细步骤。 首先,当一个中断发生时,程序执行会暂停。此时,程序断点(通常保存在内存地址“0”)会被存入,这是一种保护措施,确保中断服务程序执行完毕后能准确地回到中断前的状态。接着,程序断点会被压入堆栈,以便后续能够恢复执行。 在中断处理阶段,处理器的操作如下: 1. 程序状态保存:当前指令地址(PC,程序计数器)被读取并保存至MDR(模式寄存器),然后将MAR(存储器地址寄存器)指向向量地址,通常存储了中断服务程序的起始地址。 2. 中断处理:向量地址被加载到PC,使得处理器转向中断向量表,找到对应的中断处理程序入口地址。 3. 中断标志清除:EINT(中断允许)信号被清零,以防止在中断处理期间再次触发中断。 4. 执行中断服务程序:处理器跳转到中断识别程序,执行特定的中断处理逻辑。 5. 中断服务程序结束:执行完毕后,处理器可能需要更新某些状态信息,然后返回到中断前的程序断点处,继续执行被中断的任务。 在整个过程中,中断周期强调了计算机如何通过硬件和软件的协作来处理突发的中断事件,确保系统的稳定性和响应能力。这对于理解计算机架构,特别是处理器、内存管理和中断控制器的设计至关重要。唐朔飞教授的课件,作为教材的补充材料,不仅提供文字解释,还通过动画演示,帮助学生更直观地掌握这一复杂概念。