中断是否用于表示输出准备就绪或输入已完成？

你把它放在或标题中是一件好事，因为答案是肯定的。

也就是说，确切的答案取决于您所询问的确切中断。我们以 SPI 端口和 DMA 为例。SPI 是一个双向串行接口。

例如，DMA 中断标记所谓的水位是很常见的。当 DMA 缓冲区已满、“几乎满”（例如 3/4）、“几乎为空”（例如 1/4）以及完全为空时，您将获得中断。

对于 SPI 端口，您将有两个 DMA 通道。一个将处理来自外部设备的数据，另一个将处理从您的计算机发送到设备的数据。
因此，当输出 DMA 通道中断指示缓冲区为空时，这意味着输出已完成。当输入 DMA 通道中断指示缓冲区不为空时，这意味着输入数据可用。

该输出已完成，或

中断[也]用于表示输出已准备好吗？

是的。

考虑写入串行端口设备。该设备有一个称为 FIFO 的接收缓冲区，用于存储少量数据，例如 16 字节。

当

1. 缓冲区变空，输出完成。这个是用来tcdrain()在Linux上实现的。据称“在更改影响输出的参数时应使用此功能”。例如，当你想改变串行端口的“波特率”（频率）时，你可以使用它来等待，直到所有缓冲数据都已使用当前波特率传输。
2. 一个字节已经从缓冲区中传出。现在有可用空间。设备现在已准备好让 CPU 将另一个字节推入缓冲区。

输入数据可用，或者

中断[也]用于表示输入已完成吗？

也许。不过，我不确定这里有两种不同的东西，至少在我的例子中是这样。

考虑从串行端口设备读取。该设备有一个称为 FIFO 的传输缓冲区，用于存储少量数据，例如 16 字节。

当 FIFO 从输入中收集到至少一个字节时，设备将发送一个中断。例如，它可能会在连接到 CPU 的线路上从低电压变为高电压。

CPU 可以通过从 IO 端口或 IO 内存读取来消耗缓冲区中的字节。

旁注：此类事务可能比从系统 RAM 中读取花费的时间更长。为此，IO 设备必须在总线上插入“等待状态”。即有一个简短的握手，在 IO 设备设置“数据就绪”位之前可能需要几个总线频率周期。写入 IO 端口/IO 内存时，同样可以应用等待状态。但是，等待状态仅用于覆盖不同设备之间已知的操作频率/延迟差异。它们不用于等待外部输入或输出。这是因为它们会阻止 CPU 继续执行任何其他操作。

因此，当输入可用时，会发出中断信号。如果愿意，当 CPU 读入输入字节时，您可以说输入“完成”。但是不需要中断来发出这个信号。正如不需要中断来表示从内存中读取已完成一样。

输入缓冲区已满的情况实际上看起来更像是错误情况 - 它表明缓冲区溢出。该条件可能确实被设备记录下来，从而使操作系统能够检测到错误。但是，我认为没有理由专门针对溢出发送中断。因为当输入可用时，设备可能已经发送了中断。

当重要事件发生时，大多数现代设备确实会产生中断。

然而，中断是有代价的。它停止处理器当前正在执行的操作，迫使它处理中断。如果你收到太多中断，它实际上会破坏你的操作系统。我遇到过蓝牙中断过多（即每秒超过 700,000 次）之类的问题。

在黑暗时代，在 Apple 2 上，你根本没有中断。一切都是通过投票类型的方案完成的。你会读取 I/O 端口，并根据不同的位知道你是否读取新数据。例如，要从软盘加载一个字节，您将循环直到一个字节为负（第 7 位已设置）：

$1
  LDA 0xC030
  BPL $1

请注意，在 Intel 处理器（可能还有其他处理器）上，中断非常重载。也就是说，无论是VBL中断、USB端口中断，还是全新的SSD硬盘中断，都可能使用中断0x20。然后 CPU 的工作就是确定需要为哪一个或哪些服务。在最后一种情况下，即多个设备同时引发相同的中断，您必须确保在返回之前它们都得到服务，因为您不会再收到另一个中断（即大多数设备发送一个中断信号，它们不会重复它直到服务）。

更详细的一点是，在处理一个中断时，CPU 会阻止更多中断（在 Intel 处理器上为STI/ ）。CLI这意味着它可以完成当前中断的所有工作，然后最终它必须处理另一个中断。这确保了 I/O 数据处理中的序列化。这就是为什么我们经常从设备获取相对少量的数据。这允许将数据放置在用户空间中，然后可以由任意数量的线程处理。在现代 CPU 上，每个特定的中断都可以由单独的 CPU 处理。这允许并行处理多个中断。不过，根据我目前所见，您必须提前决定哪个 CPU 将处理哪个中断。它不会在 CPU 之间进行乒乓。