中断处理过程

中断处理的一般过程如下图所示：

中断处理过程

当中断产生时，处理机将按如下的顺序执行：

• 保存当前处理机状态信息
• 载入异常或中断处理函数到PC寄存器
• 把控制权转交给处理函数并开始执行
• 当处理函数执行完成时，恢复处理器状态信息
• 从异常或中断中返回到前一个程序执行点
  中断使得CPU可以在事件发生时才予以处理，而不必让CPU连续不断地查询是否有相应的事件发生。通过两条特殊指令：关中断和开中断可以让处理器不响应或响应中断（在关闭中断期间，通常处理器会把新产生的中断挂起，当中断打开时立刻进行响应）。在执行中断服务例程的过程中，如果有更高优先级别的中断源触发中断，由于当前处于中断处理上下文环境中，根据不同的处理器构架可能有不同的处理方式，比如新的中断等待挂起直到当前中断处理离开后再行响应；或新的高优先级中断打断当前中断处理过程，而去直接响应这个更高优先级的新中断源。后面这种情况，称之为中断嵌套。在硬实时环境中，前一种情况是不允许发生的，不能使响应中断的时间尽量的短。而在软件处理（软实时环境）上，RT-Thread允许中断嵌套，即在一个中断服务例程期间，处理器可以响应另外一个优先级更高的中断，过程如下图所示：

当正在执行一个中断服务例程（中断1）时，如果有更高的中断（中断2、中断3）触发，那么操作系统将先保存当前中断服务例程的上下文环境，然后转向中断2的中断服务例程，依此类推，直至中断3。当中断3的中断服务例程运行完成后，系统才恢复中断2的上下文环境，然后转回到中断2的中断服务例程去接着执行，依此类推，直至中断1。

即使如此，对于中断的处理仍然存在着（中断）时间响应的问题，先来看看中断处理过程中的一些特定时间量（图7-3）：

中断延迟TB定义为，从中断开始的时刻到中断服务例程开始执行的时刻之间的时间段。而中断服务例程的处理时间TC主要取决于中断服务例程处理的方法，对于不同的系统因其对中断处理的方法不同，其相应服务例程的时间需求也不一样。中断响应时间TD = TB + TC。