汇编语言 中断服务程序的编写和调用流程是怎样的

汇编语言阿木 发布于 4 天前 3 次阅读


阿木博主一句话概括:汇编语言中断服务程序的编写与调用流程解析

阿木博主为你简单介绍:中断服务程序是操作系统和硬件设备之间交互的重要手段,本文将围绕汇编语言中断服务程序的编写和调用流程进行详细解析,包括中断的概念、中断向量表、中断处理过程以及中断服务程序的编写技巧。

一、

在计算机系统中,中断是一种重要的机制,它允许CPU在执行程序的过程中,暂停当前程序的执行,转而执行由中断引起的处理程序。中断服务程序(Interrupt Service Routine,ISR)是中断处理程序的核心部分,负责处理中断事件。本文将深入探讨汇编语言中断服务程序的编写和调用流程。

二、中断的概念

1. 中断的定义

中断是指CPU在执行程序过程中,由于某些事件的发生,暂时中止当前程序的执行,转而执行相应的处理程序的过程。

2. 中断的分类

(1)硬件中断:由外部硬件设备引起的中断,如键盘输入、鼠标移动、磁盘读写等。

(2)软件中断:由软件指令引起的中断,如系统调用、异常处理等。

三、中断向量表

中断向量表(Interrupt Vector Table,IVT)是中断服务程序的入口地址表,它存储了所有中断服务程序的地址。当中断发生时,CPU根据中断号从IVT中查找对应的中断服务程序地址,并跳转到该地址执行。

1. 中断向量表的结构

中断向量表通常由256个表项组成,每个表项包含一个中断服务程序的地址。表项的索引对应中断号,即中断向量。

2. 中断向量表的初始化

在系统启动时,需要初始化中断向量表,将每个中断号对应的中断服务程序地址填入IVT中。

四、中断处理过程

1. 中断请求(Interrupt Request,IRQ)

当硬件设备或软件指令需要执行中断处理程序时,会向CPU发送中断请求。

2. 中断响应(Interrupt Response,IR)

CPU在接收到中断请求后,会暂停当前程序的执行,进入中断响应阶段。

3. 中断处理

CPU根据中断号从IVT中查找对应的中断服务程序地址,并跳转到该地址执行。

4. 中断返回

中断服务程序执行完毕后,返回到被中断的程序继续执行。

五、中断服务程序的编写

1. 中断服务程序的结构

中断服务程序通常包含以下部分:

(1)保存现场:保存中断发生前CPU的状态,如寄存器值、程序计数器等。

(2)处理中断:执行中断处理程序,完成中断事件的处理。

(3)恢复现场:恢复中断发生前的CPU状态。

(4)中断返回:返回到被中断的程序继续执行。

2. 中断服务程序的编写技巧

(1)使用寄存器:尽量使用寄存器传递参数,减少内存访问。

(2)优化代码:减少循环、分支等操作,提高代码执行效率。

(3)保护现场:在中断服务程序中,确保现场数据的正确性。

六、中断调用流程

1. 调用中断服务程序

在程序中,通过执行中断指令(如INT、IRET等)调用中断服务程序。

2. 中断服务程序执行

CPU根据中断号从IVT中查找对应的中断服务程序地址,并跳转到该地址执行。

3. 中断返回

中断服务程序执行完毕后,返回到被中断的程序继续执行。

七、总结

本文详细解析了汇编语言中断服务程序的编写和调用流程,包括中断的概念、中断向量表、中断处理过程以及中断服务程序的编写技巧。通过学习本文,读者可以更好地理解中断服务程序在计算机系统中的作用,为编写高效的汇编语言程序打下基础。

(注:本文仅为概述,实际编写过程中可能涉及更多细节和技巧。)