软中断和硬中断的区别

一、软终端和硬终端的区别

软终端和硬终端都是用于中断处理的方式，但是它们之间有着明显的区别。

软终端是由操作系统通过指令调用的一种中断方式，一般用于处理一些软件相关的事件。例如，当一个进程需要等待某些事件发生时，它可以通过软件中断的方式将自己挂起，等待事件发生后再继续执行。软终端的优点是操作系统可以更好地控制中断的执行，而且在处理繁忙的情况下，软终端也有助于减轻硬件负担。

硬终端则是由硬件驱动产生的一种中断方式，用于处理一些硬件相关的事件，例如，当外设完成某些操作时，会向处理器发起硬中断请求，处理器会停止当前运行的指令，转而去处理硬中断请求。硬终端的优点是它可以及时响应硬件事件，保证系统的稳定性和可靠性。

二、软件中断和硬件中断的区别

软件中断和硬件中断都是中断处理的方式，但是它们之间的差别主要是中断源的不同。

软件中断是由程序员在程序中通过调用系统调用等方式来触发的中断，称为“软中断”（Software Interrupt）。一般用于处理应用程序中所发生的各种事件，例如，磁盘I/O完成、网络发送数据包等。软件中断需要预留系统资源，比如中断向量表等。由于软件中断是由程序员通过编程手动触发的，因此它的触发时间是可以预知的。

硬件中断则是由处理器或其他硬件设备发出的中断请求，称为“硬中断”（Hardware Interrupt）。当硬件设备发生某一事件时，由硬件中断控制器（PIC）发出硬件中断请求。操作系统通过处理器的硬件中断机制来响应这些硬件中断请求，处理某些事件或调用相应的驱动程序响应这些事件。硬件中断的触发时间是可以在代码中难以准确预测的。

三、硬中断和软中断的区别

硬中断和软中断的区别主要有以下几点：

1、处理方式不同：硬中断是由硬件设备发出的中断请求，得到系统响应后，CPU会暂停当前任务，并跳转到硬中断处理程序执行；而软中断则是由进程通过系统调用等方式发出的中断请求，得到系统响应后，CPU会进入操作系统内核执行相应的中断处理程序。

2、实现机制不同：硬中断是通过硬件电路实现的，它需要硬件电路产生中断信号，需要中断控制器作为中介来传递中断请求，需要特殊的汇编指令来响应中断请求，并通过汇编程序编写中断处理程序；而软中断是通过系统调用实现的，它需要进程在用户态和内核态之间进行切换，需要系统调用来触发中断请求，需要内核态运行中断处理程序。

3、执行效率不同：硬中断响应速度快，由于它是电路自动检测产生的，一旦产生中断请求就会立即得到CPU的响应。而软中断响应速度较慢，并且需要进程在用户态和内核态之间来回切换。

四、软中断和硬中断哪个好

软中断和硬中断各有优缺点，不能简单地说哪一个比哪一个好。

软中断的优点是灵活性较高，可以在应用程序中由程序员自由控制，且可以减轻硬件负担。但是由于软中断是由应用程序触发的，因此它的触发时间相对不稳定，且在高并发的情况下，可能会导致资源冲突，从而导致系统崩溃。

硬中断的优点是响应速度快，且稳定性、可靠性较高。但是需要专门设计硬件电路来支持中断请求，且产生的中断请求可能会和其他硬件冲突，从而导致系统异常。

五、硬件中断和软件中断的区别

硬件中断和软件中断虽然都是中断的方式，但是它们有以下几个区别：

1、中断源不同：硬件中断的中断源是硬件设备，例如，键盘、鼠标等外部设备；而软件中断的中断源是软件程序，例如，系统调用、异常、指令中断等。

2、响应方式不同：硬件中断需要通过中断控制器来响应中断请求，并且需要适量的硬件电路进行响应；而软件中断则只需要系统调用就可以触发。

3、处理方式不同：硬件中断需要中断处理程序来处理中断请求，而软件中断需要内核中继程序来处理中断请求。

六、linux硬中断和软中断

在Linux系统中，硬中断和软中断有以下几个区别：

1、处理方式不同：硬中断是由硬件电路触发的中断请求，响应速度很快，但处理时间较长；而软中断则是由进程通过系统调用等方式触发的中断请求，响应速度相对较慢，但处理时间很短。

2、资源争夺不同：硬中断需要占用资源较多，包括中断控制器、中断向量表等，容易产生资源争夺问题；而软中断则需要很少的系统资源，不容易产生资源争夺问题。

3、响应速度不同：硬中断响应速度快，但由于中断处理时间较长，可能会影响系统的响应速度；而软中断响应速度相对较慢，但中断处理时间很短，不会影响系统的响应速度。

七、linux软中断和硬中断

在Linux系统中，软中断和硬中断的性质和应用范围有所不同：

1、性质不同：硬中断和软中断都是中断处理方式，但硬中断一般用于处理硬件设备所产生的中断请求，而软中断一般用于处理应用程序相关的事件。

2、应用范围不同：硬中断可以处理各种硬件设备所产生的中断请求，例如键盘、鼠标等外部设备的中断请求；而软中断主要用于处理磁盘I/O、网络协议等软件相关的事件。

八、网卡硬中断软中断

在计算机网络中，网卡是一个硬件设备，它有自己的硬件中断控制器，可以产生硬件中断请求，响应速度很快，但处理时间较长。

而在网络数据传输过程中，需要进行一些数据包的解封装、路由计算、协议分析等操作，这些操作可以通过软件中断来实现。

因此，在网络数据传输过程中，通常会先通过网卡的硬件中断处理程序将数据包读入内存中，再通过软件中断处理程序对数据包进行解封装、路由计算等操作，最后再传递给应用程序使用。

完整代码示例：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

// 软件中断程序
void foo() {
    printf("Hello from software interrupt!\n");
}

// 硬件中断程序
void bar() {
    printf("Hello from hardware interrupt!\n");
}

int main() {
    // 注册软中断
    signal(SIGINT, foo);
    // 触发软中断
    raise(SIGINT);

    // 注册硬中断
    asm("int $0x80");
    // 触发硬中断
    asm("int $0x80");

    return 0;
}

原创文章，作者：小蓝，如若转载，请注明出处：https://www.506064.com/n/259575.html