180226—【操作系统】复习：中断机制

按：开学了，学习生活当然要入正轨。
之前看时草率，越往后越迷糊。遂回头再把一些东西搞明白，果然有收获：

中断

中断无非是用来提高处理器效率的一个手段。

中断指令

假如，一个 I/O 程序的调用可分为两个部分：

• 为实际的 I/O 操作做准备。比如：复制将要输出到特定缓冲区的数据，为设备命令准备参数。
• 实际的 I/O 命令。
• 设置一个表示操作成功或失败的标记。用于完成操作。

其中第一步较为简单，速度也快。但第二步将会消耗大量时间。
利用中断功能，处理器可以在 I/O 操作的执行过程中执行其他指令。
用户程序到达系统调用 WRITE 处，但涉及的 I/O 程序仅包括准备代码和真正的 I/O 命令。在这些为数不多的几条指令执行后，控制返回到用户程序。
在这期间，外部设备忙于从计算机存储器接收数据并打印。
而处理器得以执行接下来的其他用户程序指令

这种 I/O 操作和用户程序中指令的执行是并发的。

这样就节省下了中间第二步的时间。

当外部设备做好服务的准备，也就是说，当它准备好从处理器接收更多的数据时，
该外部设备的 I/O 模块给处理器发送一个中断请求信号。
（外部设备对 CPU 说：我的活干完了，你快给我派任务啊！）

这时处理器会做出响应，暂停当前程序的处理，转去处理服务于特定 I/O 设备的程序，这个程序称做中断处理程序（interrupt handler）。在对该设备的服务响应完成后，处理器恢复原先的执行。

为适应中断产生的情况，在指令周期中要增加一个中断阶段：