中断向量为什么要偏移 中断向量为何要偏移

1、中断向量的作用

在计算机系统中，中断是指外设或程序请求处理器暂停当前任务，去执行另外一个任务的过程。中断的发生可以使得计算机系统具有异步处理能力，提高系统的响应时间和可靠性。

中断向量表是中断服务例程入口地址的一个列表，存储着每种中断类型的处理程序入口地址。当中断请求到达处理器时，处理器会根据中断向量表中的值找到相应的中断处理程序并执行。

因此，中断向量的作用是为每种中断类型分配一个处理程序的入口地址，便于处理器以快速高效的方式响应中断请求。

2、中断向量偏移的原因

中断向量表通常被存储在固定的内存地址，每个中断类型都有一个固定的中断向量地址。但是，在一些情况下，中断向量表需要被放置在其他的内存地址。

这种情况常见于实模式下的x86处理器，在这种模式下，只能寻址到1MB内存空间，而一些外设需要使用的中断向量表占用了1MB以上的地址空间。

为了解决这个问题，我们可以将实际的中断向量地址减去一个偏移量，得到一个相对于中断向量表基地址的偏移值。处理器在响应中断时通过加上这个偏移值来找到正确的中断处理程序入口地址。

3、中断向量偏移的计算方法

在实际应用中，中断向量表通常会被放置在内存的起始位置。为了计算出相对于中断向量表的偏移值，我们需要知道中断类型以及在中断向量表中的偏移量。

假设我们有一个中断类型为0x21，对应中断向量表中的偏移量为0x04。中断向量表的基地址为0x1000，那么该中断类型的处理程序入口地址为：

0x1000 + 4 * 0x21 = 0x1054

因此，我们可以将中断类型的值作为索引乘以偏移量，得到相对于中断向量表基地址的偏移值，并与中断向量表基地址相加得到中断处理程序的入口地址。

4、小结

中断向量表是计算机系统中非常重要的一个概念，为中断处理程序的执行提供了便利和高效性。中断向量偏移在一些场景下为中断处理提供了解决方案，使得中断向量表可以被放置在更加灵活的位置，提高了系统的可定制性和可扩展性。

计算出中断向量偏移量的计算方法简单有效，但需要对中断类型和中断向量表的存放位置有深入了解才能正确计算。