什么是中断优先 中断优先原理及其作用

什么是中断优先

中断（interrupt）是计算机系统中的一种基本操作，中断优先是指在多个中断同时到来时，操作系统执行的中断请求的顺序。中断优先级是为了使多个中断请求间能够有序执行而设置的。

中断优先级的作用

在多任务操作系统中，可能会出现多个中断同时到达 CPU 的情况。而在这种情况下，操作系统需要根据相应的优先级顺序来响应这些中断请求。因此，中断优先级的作用就在于决定哪个中断先被响应。

一般来说，对于不同的硬件设备，其所对应的中断请求的优先级也会有所不同。比如，硬盘 I/O 请求的优先级比网卡 I/O 请求的优先级要高，因为硬盘 I/O 请求的处理时间更加紧急。另外，CPU 本身对于中断事件的响应时间也有限制，如果在时间限制内没有响应，系统可能会出现故障。

中断优先级的设置

在计算机硬件初始化时，中断优先级的信息会被写入到中断控制器（如 Intel 的 8259A）的相关寄存器中。中断控制器会通过将多个请求中断的优先级进行比较，来决定哪个中断应该被先处理。

操作系统也可以根据需求来更改中断优先级。一些实时系统中，为了更好地响应紧急事件，可能需要对某些中断的优先级进行提高，以更快地响应系统的紧急任务。

中断优先级的应用

中断优先级的应用范围十分广泛。除了在多任务操作系统中，中断优先级还被广泛应用于硬件设计、通信协议等领域。

在硬件上，中断优先级可以用来优化系统的响应效率和稳定性。通信领域中也常常会使用中断来实现数据的传输和响应，而中断优先级则可以保证通信过程的数据有序性和及时性。

总结

中断优先级是计算机硬件和操作系统设计中不可缺少的一部分。它使得计算机可以更好地响应多个中断请求，并在紧急事件发生时更快地响应和处理，从而提高了系统的响应效率和稳定性。