外部中断是计算机系统中一种由外部设备或事件触发的中断信号。它们可以向处理器发送一个请求,使处理器停止正在执行的指令并跳转到相应的中断处理函数。外部中断通常与计算机系统外部的I/O设备相关联,例如键盘、鼠标、网络接口卡等。
当外部设备需要与计算机进行通信时,它会向CPU发送一个中断请求(IRQ),这个请求将触发外部中断。处理器在接收到IRQ信号后会立即停止当前执行的指令,并跳转到中断处理程序。中断处理程序是一个预先定义好的函数,用于处理各种类型的中断信号。它会保存CPU状态,分析中断原因并采取适当的措施解决问题。
外部中断的优点在于可以让CPU集中精力处理重要的任务,而不必担心处理器是否需要处理一些低优先级的外部事件。例如,在玩游戏时,我们希望CPU专注于处理游戏的图形和音频,而不必考虑其他外部事件,如网络通信或打印机输出。
在操作系统中,外部中断通常由驱动程序负责处理,以确保系统对所有外部设备提供充分的支持。驱动程序会监视所有外部设备,并在需要时生成相应的IRQ信号。
总之,外部中断是计算机系统中非常重要的组成部分,它允许外部设备与计算机进行通信,并允许CPU专注于处理重要的任务。了解外部中断的概念和工作原理是编写系统软件和驱动程序的基础。