操作系统中断机制详解：定义与功能

中断是计算机科学中的一个关键概念，特别是在操作系统课程中占有重要地位。中断的定义指出，当程序在执行过程中遇到紧急或重要的事件，如输入设备请求数据、硬件错误或特定任务完成时，会暂时中止当前任务，让CPU切换到处理该事件的特定程序（中断处理程序）。这一过程旨在保证系统的实时性和响应性，确保即使在执行关键任务时也能及时处理外部事件。 中断的发生是在计算机系统中的一种机制，它涉及到操作系统的核心功能。操作系统作为一个核心基础课程，对于计算机科学专业的学生来说是必不可少的学习内容，也是升学考试中的重要部分。在朱长征教授的指导下，学生需要学习微机原理、数据结构、计算机组织与体系结构等相关先修课程，并通过56课堂（包括理论课程和实践实验）进行深入理解。 在课程中，第一章"操作系统概论"首先介绍了操作系统的基本概念，如定义、目标、作用和功能。操作系统被定义为一种系统软件，它的目标是管理资源、控制程序执行、优化用户界面、提供各种服务，以及协调计算机的工作流程，为用户提供良好的使用体验。操作系统可以被视为硬件与用户之间的接口，体现了现代计算机系统的复杂性。 计算机系统的层次结构将操作系统置于硬件之上，作为中间层，它负责管理和调度系统程序和应用程序。操作系统的主要目标包括方便用户交互、扩展硬件功能、高效利用资源、提升系统性能以及创建开放的环境，使得不同层次的软件能够无缝协作。 操作系统的作用体现在多个方面，如作为用户和硬件之间的桥梁，使复杂的硬件操作对用户变得直观；作为一种虚拟化平台，它可以模拟出多任务并行环境；同时，作为资源管理者，操作系统负责分配内存、处理器时间等，确保系统的稳定运行。 通过学习这些知识点，学生能够理解中断在计算机系统中的实际作用，掌握操作系统如何通过中断机制实现任务的优先级调度和资源管理，这对于从事信息技术行业的人来说是一项必备的技能。