在计算机系统中,中断是一个非常重要的概念。它允许硬件或软件在特定事件发生时通知处理器暂停当前任务并执行一个特殊的服务程序。这种机制使得系统能够高效地响应各种异步事件,如键盘输入、磁盘读写完成等。
中断向量
中断向量是与中断处理相关的关键数据结构之一。简单来说,中断向量就是指向中断服务例程(ISR, Interrupt Service Routine)的指针或者地址。当某个中断请求被触发时,处理器会根据中断向量找到对应的中断服务例程,并跳转到该例程开始执行。因此,中断向量实质上是一个指向中断处理函数的入口地址。
中断向量通常由操作系统或BIOS预先定义好,并存储在一个特定的位置。不同的中断源会有不同的中断向量,这些向量按照一定的顺序排列,以便快速定位和调用相应的中断处理程序。
中断向量表
中断向量表则是所有中断向量的集合体。它是一块专门用于存放中断向量的内存区域。在大多数现代计算机体系结构中,中断向量表位于系统的低地址空间内,通常是固定的物理地址范围。例如,在x86架构下,中断向量表通常从0x0000:0000开始,占用256个字节的空间,每个中断向量占4个字节(32位系统)。
中断向量表的设计目的是为了方便硬件和软件快速访问中断处理逻辑。每当发生中断时,CPU会根据中断号乘以向量长度来计算出具体的中断向量位置,然后从中断向量表中读取相应的地址,进而跳转到对应的中断服务例程。
总结
综上所述,中断向量是中断处理的核心组成部分,而中断向量表则是管理这些向量的存储区域。两者共同构成了中断机制的基础,确保了计算机可以灵活且有效地处理各种外部和内部事件。理解这两个概念对于学习操作系统原理、嵌入式开发以及底层编程都具有重要意义。
