一、中断的概念

在CPU与外设交换信息的时候，如果采用查询等待的方式，则CPU会浪费很多时间去等待外设的响应。在等待的过程中CPU不能做其他的工作，若外设的响应速度很慢，CPU将一直等待。为了解决快速的CPU和慢速的外设之间交换信息的矛盾，引入了中断。

CPU正在执行主程序时，外部若发生了某一事件（如一个电平的变化，一个脉冲沿的发生或定时器计数溢出等），请求CPU快速处理，计算机暂时中止当前的工作程序，转入处理所发生事件，中断服务处理完后，再回到原来被中止的地方，继续执行原来程序，该过程称为中断，如图5-1所示。其中，被中断事件中止的地方称为断点；计算机对中断请求进行响应的过程称为中断响应；执行中断服务程序的过程称为中断服务；实现这种功能的部件称为中断系统；产生中断的请求源称为中断源。

图5-1　中断过程示意图

为帮助读者理解中断操作，这里作个比喻。假设某公司的总经理正在写报告，如果电话铃突然响了，她写完正在写的字或句子，然后去接电话，听完电话以后，她又回到被打断的地方继续写。在这个比喻中，正在写报告的总经理就是CPU，电话即是中断源，电话铃响就是有中断请求，正在写的字或句子就是CPU正在处理的指令或当前的某一条程序，通电话的过程为中断处理程序。

如果电话没有铃声（不设中断请求），总经理就会被置于可笑的境地：总经理写了报告中的几个字以后，拿起电话听听是否有人呼叫（查询外设请求），如果没有，放下电话继续写报告；写完固定内容或固定时间接着再一次检查这个电话。很明显，这种方法浪费了一个重要的资源——总经理的时间。

这个比喻说明了中断功能的重要性。没有中断技术，CPU可能会浪费大量时间在原地踏步（查询）的操作上，或者很难保证及时对外部事件作出响应。