Interrupción frente a excepción
En cualquier computadora, durante la ejecución normal de un programa, puede haber eventos que hagan que la CPU se detenga temporalmente. Eventos como este se llaman interrupciones. Las interrupciones pueden ser causadas por fallas de software o hardware. Las interrupciones de hardware se denominan (simplemente) Interrupciones, mientras que las interrupciones de software se denominan Excepciones. Una vez que se genera una interrupción (software o hardware), el control se transfiere a una subrutina especial llamada ISR (rutina de servicio de interrupción) que puede manejar las condiciones que genera la interrupción.
¿Qué es la interrupción?
El término interrupción generalmente se reserva para las interrupciones de hardware. Son interrupciones del control del programa causadas por eventos de hardware externo. Aquí, externo significa externo a la CPU. Las interrupciones de hardware generalmente provienen de muchas fuentes diferentes, como un chip temporizador, dispositivos periféricos (teclados, mouse, etc.), puertos de E/S (serie, paralelo, etc.), unidades de disco, reloj CMOS, tarjetas de expansión (tarjeta de sonido, video). tarjeta, etc.). Eso significa que las interrupciones de hardware casi nunca ocurren debido a algún evento relacionado con el programa en ejecución. Por ejemplo, un evento como la pulsación de una tecla en el teclado por parte del usuario, o un tiempo de espera del temporizador de hardware interno puede generar este tipo de interrupción e informar a la CPU que un determinado dispositivo necesita atención. En una situación como esa, la CPU dejará de hacer lo que estaba haciendo (es decir, detiene el programa actual), proporciona el servicio requerido por el dispositivo y vuelve al programa normal. Cuando ocurren interrupciones de hardware y la CPU inicia la ISR, se desactivan otras interrupciones de hardware (por ejemplo, en máquinas de 80 × 86). Si necesita que ocurran otras interrupciones de hardware mientras se ejecuta el ISR, debe hacerlo explícitamente borrando el indicador de interrupción (con la instrucción sti). En máquinas 80×86, borrar el indicador de interrupción solo afectará las interrupciones de hardware.
¿Qué son las excepciones?
Exception es una interrupción de software, que se puede identificar como una rutina de controlador especial. La excepción se puede identificar como una trampa que ocurre automáticamente (una trampa se puede identificar como una transferencia de control, que es iniciada por el programador). Generalmente, no hay instrucciones específicas asociadas con las excepciones (las trampas se generan usando una instrucción específica). Entonces, ocurre una excepción debido a una condición "excepcional" que ocurre durante la ejecución del programa. Por ejemplo, la división por cero, la ejecución de un código de operación ilegal o una falla relacionada con la memoria podrían causar excepciones. Cada vez que se genera una excepción, la CPU suspende temporalmente el programa que estaba ejecutando e inicia el ISR. ISR contendrá qué hacer con la excepción. Puede corregir el problema o, si no es posible, puede abortar el programa correctamente mediante la impresión de un mensaje de error adecuado. Aunque una instrucción específica no causa una excepción, una instrucción siempre causará una excepción. Por ejemplo, el error de división por cero solo puede ocurrir durante la ejecución de la instrucción de división.
¿Cuál es la diferencia entre interrupción y excepción?
Las interrupciones son interrupciones de hardware, mientras que las excepciones son interrupciones de software. Las ocurrencias de interrupciones de hardware generalmente deshabilitan otras interrupciones de hardware, pero esto no es cierto para las excepciones. Si necesita deshabilitar las interrupciones de hardware hasta que se presente una excepción, debe borrar explícitamente el indicador de interrupción. Y, por lo general, el indicador de interrupción en la computadora afecta las interrupciones (de hardware) en lugar de las excepciones. Esto significa que borrar este indicador no evitará excepciones.