
【计】 interruptible instruction
approve; but; can; may; need; yet
interrupt; sever; suspend; break; discontinue; intermit; take off
【计】 breakout; I; INT; interrupt
【医】 break
【经】 knock off
dictate; directive; injunction; instruction; mandate; statement
【计】 directive; I; instruction
【经】 command; injunction; instruction; precept
在计算机体系结构中,"可中断指令"(Interruptible Instruction)特指一类允许处理器在执行过程中响应中断请求的机器指令。这类指令的设计使系统能够实现实时响应与资源调度的平衡,其核心特征体现在两个层面:
原子性控制
处理器执行此类指令时会设置检查点(checkpoint),当接收到中断信号(如I/O完成中断或时钟中断)时,能保存当前执行状态后暂停指令操作。这种机制在《现代操作系统》(Modern Operating Systems)中被描述为"可抢占式任务处理的基础架构"。
状态保存机制
x86架构通过保存EFLAGS寄存器、程序计数器(PC)和段寄存器实现上下文切换,ARMv8架构则采用Banked寄存器组保存状态。根据Intel® 64 and IA-32 Architectures Software Developer’s Manual,该过程涉及精确中断(Precise Interrupt)的实现规范。
系统级应用
在实时操作系统中,可中断指令支持优先级反转预防机制。IEEE 1003.1标准(POSIX)规定,符合该规范的系统必须保证特定系统调用具备可中断特性,以实现信号处理的确定性响应。这种特性被应用于Linux内核的TASK_INTERRUPTIBLE进程状态实现。
可中断指令是计算机系统中一类允许在执行过程中被中断的指令,其核心特征在于支持分阶段执行和中断恢复机制。以下是具体解析:
基本定义
可中断指令在执行过程中可以被系统中断打断,待中断处理完成后继续执行剩余操作。这类指令通常被分解为多个单位操作,例如数据加载、计算、存储等步骤,每个步骤之间允许插入中断请求。
执行机制
与禁止中断指令的对比
| 特性| 可中断指令 | 禁止中断指令|
|---------------------|------------------------------|-----------------------------|
| 中断响应| 允许在单位操作之间响应中断 | 完全阻止中断发生或响应 |
| 典型场景| 常规数据处理指令 | 系统关键操作(如修改屏蔽码) |
| 应用层级| 用户程序常用| 多属于操作系统特权指令 |
实际应用示例
在汇编语言中,中断指令如INT 21H
需要配合功能号使用(如MOV AH,4CH
),这类指令的执行过程可能涉及多个系统调用步骤,允许在步骤间响应中断。
系统设计意义
可中断机制提升了系统响应实时事件的能力,例如PLC中的高速输入中断可在微秒级响应外部信号变化,同时保证了长指令执行的原子性不被破坏。
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