中断
中断时提高处理器效率的一种手段，如任务A需要用到打印机，打印的时间相对于cpu来说会很长，如果在打印期间死等打印机太浪费资源，所以出现了中断，cpu会先放弃该任务的执行，然后转去执行其他任务，当打印机打印好后就会发出中断信号给cpu，cpu就暂停当前任务的执行，继续运行任务A。
中断的分类：
| 程序中断 | 由指令执行的结果产生，如算数溢出、除数为0、试图执行非法指令 |
| 时钟中断 | 由处理器内部的计时器产生，运行操作系统以一定的规律执行周期性的任务 |
| I/O中断 | 由I/O控制器产生，发信号通知一个io操作的正常完成或是错误 |
| 硬件失效中断 | 如掉电或存储器奇偶校验之类的故障产生 |
- 中断(Interruption)：也叫外中断，即上面的IO中断和时钟中断，这一类中断通常是与当前程序运行无关的事件，即它们与当前处理机运行的程序无关。
- 异常(陷阱)：也叫内中断，是由CPU内部事件所引起的中断，例如进程在运算中发生了上溢或者下溢，有如程序出错，如非法指令，地址越界等，即上面的程序中断。若系统发现有陷入事件，CPU也将暂停正在执行的程序，转去执行该陷入事件的处理程序。
中断和陷入的主要区别是信号的来源，看是来自CPU外部，还是CPU内部。
另外还有一种是系统调用。所谓系统调用就是用户在程序中调用操作系统所提供的一些子功能，系统调用可以被看做特殊的公共子程序。系统中的各种共享资源都由操作系统统一掌管，因此在用户程序中，凡是与资源有关的操作（如存储分配、进行I/0传输以及管理文件等)，都必须通过系统调用方式向操作系统提出服务请求，并由操作系统代为完成。
有了中断的加入，cpu的指令周期从
?变为了
?多出了一个检查中断的步骤，也增加了消耗，但是对于io的速度和cpu相比，大部分时候还是挺划算的。中断是硬件和软件相互合作才能完成的。
中断步骤
具体的中断处理步骤如下：
?
- ?首先某个硬件完成了自主的给CPU发送中断信号
- 处理器响应中断前结束当前指令的执行
- 处理器发送确认信号，允许该中断的设备取消它的中断信号，否则该信号会一直存在
- 保存当前执行程序的信息，要求最少包括程序状态字PSW(包含了当前程序的内存使用信息、条件码和其他诸如允许中断/禁止中断位、内核/用户模式位等信息)和程序计数器PC指针(保存下一条要执行的指令地址)，将这些信息压入系统栈
- 处理器把响应该中断的中断处理程序入口地址装入程序计数器PC，每类中断可有一个中断处理程序，CPU根据新的PC值开始执行中断处理程序：
- 除了PSW和PC已经被压入系统栈外，还有其他的信息也需要保存，如CPU寄存器的一些内容，防止被中断处理程序运行的时候覆盖掉。
- 开始处理中断
- 中断处理完成后，被保存的寄存器的值恢复到处理器中
- 最后从系统栈中恢复PSW和PC，因此下一条要执行的指令就是刚刚被中断的程序
多个中断
假如有多个设备发送中断信号的话，有两种方法：
- 正在处理一个中断时禁止再发生中断，即开始处理一个中断请求时，设置PSW中的标记为禁止中断状态，其他设备发送的中断信号都不予理睬，但该信号会一直存在，直到当前中断执行完毕后，把标记位设置为允许中断，再去获取到当时的中断信号。该方法比较简单。
- 嵌套中断：定义中断优先级，允许高优先级的中断打断低优先级的中断的运行
总结
- 中断是为了实现多道程序并发执行而引入的一种技术。
- 中断的本质就是发生中断时需要操作系统介入开展管理工作。
- 发生中断，CPU会立即进入核心态，针对不同的中断信号，采取不同的处理方式。
- 中断是CPU从用户态进入核心态的唯一途径(如系统调用)。
- 中断分为内中断和外中断。
- 进程中断时，操作系统会保存CPU的运行环境，如程序状态字（PSW）、程序计数器、各种通用寄存器，这是为了当进程再次运行时可以从中断的状态处继续运行。