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认识中断:操作系统的关键概念

中断是操作系统中一个重要的概念,它允许计算机在执行期间暂停当前任务并处理发生的特定事件。这篇文章将详细介绍中断的概念,探讨中断的种类以及如何在代码中处理中断。

什么是中断?
中断是一种计算机体系结构的机制,用于处理外部事件和异常情况。当发生一个中断时,CPU会暂停当前正在执行的指令,并跳转到一个特定的中断处理程序来处理该事件。中断机制允许计算机在处理外部事件时具有更高的响应性和灵活性。

中断的种类:
在操作系统中,存在多种类型的中断,包括硬件中断和软件中断。

  1. 硬件中断:
    硬件中断是由计算机硬件设备触发的中断。常见的硬件中断包括时钟中断、键盘中断、鼠标中断和外部设备中断等。时钟中断是操作系统中最基本的中断之一,它以固定的时间间隔触发,用于处理时间相关的任务,如任务调度和时间片轮转。键盘中断和鼠标中断用于处理用户输入,而外部设备中断用于处理外部设备的请求,如磁盘读写完成的中断。

  2. 软件中断:
    软件中断是由软件程序主动触发的中断。在操作系统中,常见的软件中断包括系统调用和异常。系统调用是用户程序请求操作系统提供服务的一种机制,如文件操作和网络通信。异常是指在程序执行过程中发生的错误或异常情况,如除零错误和无效指令错误。

中断处理程序:
每个中断都有一个相应的中断处理程序,用于处理该中断的特定事

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