En softwareafbrydelse er en speciel type subrutineopkald, der ikke udløses af hardware, men af selve softwaren. Det giver et kørende program mulighed for at afbryde sin egen udførelse og midlertidigt overføre kontrol til en specifik rutine, der er designet til at håndtere en bestemt begivenhed eller opgave. Her er et pænt diagram til at illustrere en softwareafbrydelse:
+------------------------+
| Løbende program |
| |
| +--------------+ |
| | Afbryde | |
| | Vektor | |
| +--------------+ |
| |
+------------------------+
| |
V V
+-------------------------------------+
| Software Interrupt Handler |
+-------------------------------------+
- Kørende program: Repræsenterer et program, der kører i øjeblikket, og som støder på en specifik tilstand eller hændelse, der kræver håndtering gennem en softwareafbrydelse.
- Softwareafbrydelseshåndtering: Denne blok repræsenterer koden eller rutinen, der er specifikt designet til at håndtere softwareafbrydelsen. Den vil indeholde de nødvendige instruktioner til at håndtere begivenheden og kan udføre forskellige opgaver, såsom at gemme den aktuelle programtilstand, håndtere ekstraordinære situationer eller udføre specifikke handlinger.
- Interrupt Vector: Dette er en tabel over hukommelsesplaceringer, der gemmer adresserne på forskellige interrupt-handlere. Når softwareafbrydelsen udstedes, slås behandlerens adresse op i afbrydelsesvektoren for at identificere den rutine, der skal udføres.
- Programtilstand: Før afbrydelsesbehandleren påkaldes, er den aktuelle tilstand af det kørende program normalt bevaret, såsom programtælleren, registrene og stakmarkøren. Dette gør det muligt for programmet at genoptage eksekveringen, efter at interrupt-handleren har fuldført sin opgave.
Softwareafbrydelser bruges typisk til forskellige formål, såsom:
- Undtagelseshåndtering:Håndtering af ekstraordinære forhold som division med nul, array-out-of-bounds-fejl og mere.
- Håndtering af systemkald:Facilitering af kommunikation mellem et kørende program og det underliggende operativsystem.
- Styring af perifere enheder:Interagerer med hardwarekomponenter såsom tastaturer, printere og netværksgrænseflader.
- Task management:Løsning af konflikter og prioritering af opgaver under multitasking operationer.
Ved at bruge softwareafbrydelser har programmører mere kontrol over, hvordan specifikke situationer håndteres, hvilket gør det nemmere at designe pålidelige, effektive og responsive softwareapplikationer.