中断和异常—中断是什么

本文详细探讨了80x86处理器在保护模式下的中断机制,包括中断向量、中断描述符表、中断门类型以及相关汇编指令。中断分为异常和外部可屏蔽中断,异常不使用中断控制器且不能被屏蔽。保护模式引入中断描述符表,每个表项由8字节的门描述符组成,如中断门、陷阱门和系统门。中断处理程序通过INT指令触发,控制权通过中断门进入,并在处理完毕后由IRET指令返回。

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中断控制,最初是为克服对I/O接口控制采用程序查询所带来的处理器效率低而产生的。中断控制的主要优点是只有在I/O需要服务时才能得到处理器的响应,不需要处理器不断地进行查询。由此,最初的中断全部是对外部设备而言的,称为外部中断(或硬件中断)

内部中断(或异常),是为解决机器运行时出现的某些随机事件以及编程方便出现的。形成一个完整的中断系统。

主要讨论在80x86保护模式下中断机制在Linux中的实现。

一、中断是什么

16位实地址模式32位保护模式,这两种模式之间最本质的差别是在保护模式引入中断描述符表。

1、中断向量

x86系列微机支持256种向量中断,为使处理器识别每种中断源,从0到255编号,赋予一个中断类型码n,Intel把这个8位的无符号整数叫做一个向量,也叫中断向量。256种中断分两大类:异常和中断。异常分为故障和陷阱,其共同特点是既不使用中断控制器,也不能被屏蔽(异常是CPU发出的中断信号)。中断分为外部可屏蔽中断外部非屏蔽中断,所有I/O设备产生的中断请求引起屏蔽中断,紧急的事件(如硬件故障)引起的故障产生非屏蔽中断。

非屏蔽中断的向量和异常的向量是固定的,而屏蔽中断的向量可通过对中断控制器的编程来

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