中断函数是指当微处理器接收到外部事件时,CPU暂停正在执行的程序并转向执行中断函数。它是一种异步情况下的程序流程控制方式,即当某一事件发生时,立即响应该事件。在实际应用中,中断函数常用于响应硬件设备、用户输入等外部事件。
中断函数通常使用汇编语言编写,因为中断处理需要对硬件进行操作,而汇编语言的执行效率更高。但是,现在许多高级编程语言也提供了对中断函数的支持。
中断函数与正常的程序流程有所不同。通常,正常的程序流程是按顺序执行,直至程序结束。而中断函数是在某一事件发生时响应的,其执行会打断正在执行的程序,处理完中断事件后再返回原来的程序继续执行。因此,中断函数会增加程序的复杂度,但是在实际应用中又时常需要使用它。
中断函数中经常使用的指令有EI(使能中断)、DI(禁止中断)、RETI(中断返回指令)等。
中断函数可分为软中断和硬中断两种。
软中断:也称为陷阱,是由程序员通过软件指令触发的中断。通常情况下,软中断是由程序员在程序中手动插入的中断,例如调试函数、错误处理函数等。
硬中断:也称为外部中断,是由硬件信号触发的中断。例如当设备读写操作完成时,设备控制器产生一个中断信号,通知CPU进行中断处理。
中断函数在各种应用中都得到了广泛应用,例如:
1. I/O设备控制中的中断处理。
2. 操作系统中的时钟中断、定时器中断等,用于调度程序的执行。
3. 汇编语言中的中断向量表,用于存储不同中断向量和中断子程序的入口地址。
4. 在单片机等嵌入式系统中,中断函数常用于响应硬件事件。