中断系统概述

几个中断请求可能同时出现，但中断系统只能按一定的次序来响应和处理。可最先被响应的中断具有最高优先权，按优先级别顺序进行处理。优先权高低是由中断部件的中断排队线路确定的。

中断级当机器设置很多中断源时，为了简化设计，对中断源分组管理。具有相同中断优先权的中断源构成一个中断级。同一级中断使用同一个中断控制程序起点。

中断屏蔽对应于各中断级设置相应的屏蔽位。只有屏蔽位为1时,该中断级才能参加中断优先权排队。中断屏蔽位可由专用指令建立，因而可以灵活地调整中断优先权。有些机器针对某些中断源也设置屏蔽位，只有屏蔽位为1时，相应的中断源才起作用。

大多数中断系统都具有如下几方面的操作，这些操作是按照中断的执行先后次序排列的。①接收中断请求。②查看本级中断屏蔽位,若该位为1则本级中断源参加优先权排队。③中断优先权选择。④处理机执行完一条指令后或者这条指令已无法执行完，则立即中止现行程序。接着，中断部件根据中断级去指定相应的主存单元，并把被中断的指令地址和处理机当前的主要状态信息存放在此单元中。⑤中断部件根据中断级又指定另外的主存单元，从这些单元中取出处理机新的状态信息和该级中断控制程序的起始地址。⑥执行中断控制程序和相应的中断服务程序。⑦执行完中断服务程序后，利用专用指令使处理机返回被中断的程序或转向其他程序。

程序状态字与向量中段这是两个与中断响应和处理有密切关系的概念。程序状态字：每个程序均有自己的程序状态字。现行程序的程序状态字放在处理机的程序状态字寄存器中。程序状态字中最主要的内容有指令地址、条件码、地址保护键，中断屏蔽和中断响应时的中断源记录等。中断响应和处理操作的第④步和第⑤步就是交换程序状态字操作。

向量中断:对应每一级中断都有一个向量,这些向量顺序存放在主存的指定单元中。向量的内容是：相应的中断服务程序起始地址和处理机状态字(主要是指令地址)。在中断响应时，由中断部件提供中断向量的地址，就可取出该向量。中断响应和处理操作的第⑤步就是取中断向量操作。在采用向量中断的机器中一般不再使用程序状态字。

它经常包含一个指向下一条需要被执行指令的指针。程序状态字还通常包含一个错误状态区域和关于中断允许或禁止，超级或普通用户模式位的条件代码。在计算机系统中，表明系统运行状态的部件是程序状态字程序状态字PSW(Program Status Word)包括的状态位有进位标志位(CF)、结果为零标志位(ZF)、符号标志位(SF)、溢出标志位(OF)、陷阱标志位(TF)、中断使能(中断屏蔽)标志位(IF)、虚拟中断标志位(VIF)、虚拟中断待决标志位(VIP)、I0特权级别(IOPL)。通常的状态代码：CPU的工作状态码——指明管态还是目态，用来说明当前在CPU上执行的是操作系统还是一般用户，从而决定其是否可以使用特权指令或拥有其它的特殊权力。条件码——反映指令执行后的结果特征。中断屏蔽码——指出是否允许中断。各个状态之间的转换：目态--管态其转换的唯一途径是通过中断。管态--目态可用设置PSW(修改程序状态字)可实现