中断响应过程
中断响应过程是指从CPU发现中断请求开始，到调出并执行中断服务程序，最后返回到被中断程序继续执行的过程。这一过程通常包括以下几个关键步骤：
一、中断请求的发出与识别
- 中断请求的发出：当中断源（如外部设备、内部定时器、异常或错误等）需要CPU的注意时，它会发出一个中断请求信号。
- 中断请求的识别：CPU在每条指令执行完之前，会按中断优先级的顺序检查是否有中断请求。这通常涉及到一个中断优先级寄存器，用于判断哪个中断请求具有更高的优先级。
二、中断响应的准备
- 保护断点：为了保证从中断服务程序返回后，被中断的程序能在断点处继续正确执行，CPU需要保存被中断程序的返回地址（即断点处的程序计数器PC的值）和程序状态信息（如程序状态字PSW）。这些信息通常被保存在堆栈中。
- 关中断：为了防止在中断处理过程中发生新的中断请求导致冲突，CPU通常会关闭中断（即将中断允许标志置为禁止状态）。这样，在处理当前中断时，其他可屏蔽的中断请求将被屏蔽。
三、中断服务程序的调用与执行
- 查找中断入口：根据不同的中断源，CPU会形成不同的中断类型码。然后，它会根据这个中断类型码在中断向量表（或中断描述符表）中查找对应的中断服务程序的入口地址。
- 调用中断服务程序：一旦找到中断服务程序的入口地址，CPU就会将其加载到程序计数器PC中，并开始执行中断服务程序。中断服务程序通常包含保护现场、中断处理和恢复现场三个部分。
- 保护现场：在中断服务程序开始时，通常会再次保护一些可能被中断服务程序破坏的寄存器或内存内容。
- 中断处理：这是中断服务程序的核心部分，用于处理中断源提出的具体请求或任务。
- 恢复现场：在中断处理完成后，中断服务程序会恢复之前被保护的寄存器或内存内容，以便从中断处返回到主程序时能够继续正确执行。
四、中断返回
- 恢复断点：当中断服务程序执行完成后，CPU会从堆栈中弹出之前保存的断点地址和程序状态信息，并恢复到PC和PSW中。
- 开中断：在恢复断点之前或之后（取决于具体的设计和实现），CPU会重新打开中断（即将中断允许标志置为允许状态），以便能够响应新的中断请求。
- 继续执行：最后，CPU会从断点处继续执行被中断的程序。
综上所述，中断响应过程是一个复杂而精细的过程，它涉及中断请求的发出与识别、中断响应的准备、中断服务程序的调用与执行以及中断返回等多个步骤。这个过程确保了计算机能够在处理中断的同时，保持程序的连续性和正确性。