Et programvareavbrudd er en spesiell type subrutineanrop som ikke utløses av maskinvare, men av selve programvaren. Den lar et kjørende program avbryte sin egen kjøring og midlertidig overføre kontrollen til en spesifikk rutine som er designet for å håndtere en bestemt hendelse eller oppgave. Her er et pent diagram for å illustrere et programvareavbrudd:
+------------------------+
| Løpende program |
| |
| +--------------+ |
| | Avbryte | |
| | Vektor | |
| +--------------+ |
| |
+------------------------+
| |
V V
+-------------------------------------+
| Programvareavbruddsbehandler |
+-------------------------------------+
- Kjøreprogram: Representerer et program som kjører for øyeblikket som møter en spesifikk tilstand eller hendelse som krever håndtering gjennom et programvareavbrudd.
- Programvareavbruddsbehandler: Denne blokken representerer koden eller rutinen som er spesielt utviklet for å håndtere programvareavbruddet. Den vil inneholde de nødvendige instruksjonene for å håndtere hendelsen og kan utføre ulike oppgaver, for eksempel å lagre gjeldende programstatus, håndtere eksepsjonelle situasjoner eller utføre spesifikke operasjoner.
- Avbryt vektor: Dette er en tabell over minneplasseringer som lagrer adressene til forskjellige avbruddsbehandlere. Når programvareavbruddet utstedes, slås adressen til behandleren opp i avbruddsvektoren for å identifisere rutinen som må utføres.
- Programstatus: Før avbruddsbehandleren påkalles, blir den nåværende tilstanden til det kjørende programmet vanligvis bevart, slik som programtelleren, registrene og stabelpekeren. Dette gjør at programmet kan gjenoppta kjøringen etter at avbruddsbehandleren har fullført oppgaven.
Programvareavbrudd brukes vanligvis til ulike formål, for eksempel:
- Unntakshåndtering:Håndtering av eksepsjonelle forhold som divisjon med null, array out-of-bounds-feil og mer.
- Håndtering av systemanrop:Tilrettelegge for kommunikasjon mellom et kjørende program og det underliggende operativsystemet.
- Kontrollere eksterne enheter:Samhandle med maskinvarekomponenter som tastaturer, skrivere og nettverksgrensesnitt.
- Task management:Løse konflikter og prioritere oppgaver under multitasking operasjoner.
Ved å bruke programvareavbrudd har programmerere mer kontroll over hvordan spesifikke situasjoner håndteres, noe som gjør det enklere å designe pålitelige, effektive og responsive programvareapplikasjoner.
