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调度、核心与事件 · 第 27 / 30 课 · 约 15 分钟

中断与处理程序

处理事件,再恢复被中断的前台数值。

01 / 解释

理解概念

中断是让运行中的任务暂时转向处理程序的事件。处理程序必须保存被中断代码仍需要的状态,完成工作后恢复执行。系统实验室明确记录事件送达与恢复。

这台 25 指令 CPU 没有隐藏的中断指令。本挑战通过 CALL 和数据栈保存/恢复来模拟处理程序。返回后,前台数值应重新位于 R0;事件字节位于地址 240 和 241。

02 / 试做

观察实际执行

预期输出恢复后的前台数值 17,再输出事件处理结果 5。返回后栈为空。

STORE 4 240
LOAD 17
CALL handler
PRINT
LOAD [241]
PRINT
HALT
handler: PUSH
LOAD [240]
ADD 1
STORE 241
POP
RETURN

用单步一次跟踪一条指令。你可以修改示例并重新执行。

03 / 挑战

让它正确运行

读取一个前台整数,再读取一个事件字节。把事件保存在地址 240。调用处理程序,用 PUSH/POP 保留前台 R0,同时把事件 + 1 写入字节内存 241。先输出恢复的前台值,再输出保存的事件结果。

检查器为 3 个测试案例分别在全新机器上运行当前编辑器程序,并自行提供输入和预设内存。实验室当前输出和内存不会决定结果。

INPUT
COPY R0 R1
INPUT
STORE 240
LOAD R1
CALL handler
PRINT
LOAD [241]
PRINT
HALT
handler:
  #
RETURN
需要提示?

载入事件前 PUSH,保存处理结果后 POP。

查看完整示例答案

阅读程序,预测每条指令的效果,再在实验室逐步执行。

INPUT
COPY R0 R1
INPUT
STORE 240
LOAD R1
CALL handler
PRINT
LOAD [241]
PRINT
HALT
handler: PUSH
LOAD [240]
ADD 1
STORE 241
POP
RETURN

表情符号 CPU 实验室

就绪 · 0 个周期

表情符号程序

输入 LOAD、ADD 或其他操作码,再按空格插入表情符号。Ctrl/⌘ + Enter 运行或暂停;Escape 暂停;Ctrl/⌘ + ] 缩进。Tab 移动焦点。标签使用冒号,跳转使用从零开始的指令地址。

指令映射与断点(0)

断点在指令执行前停止。运行会跳过一次当前已停止断点并继续;单步直接执行它。编辑源代码会清除旧断点和机器状态。

    CPU 寄存器

    R0
    0
    R1
    0
    R2
    0
    R3
    0
    R4
    0
    R5
    0
    R6
    0
    R7
    0
    程序计数器(PC)
    0
    栈指针(SP)
    255
    标志
    零: 关 · 负: 关 · 溢出: 关
    延迟请求
    0 ms
    栈与循环帧

    SP = 255 − 数据深度 − 调用深度。栈独立于内存。

    数据栈(底 → 顶)

    空

    调用返回地址(底 → 顶)

    空

    循环帧

    空

    输出与输入

    执行 PRINT 指令以查看输出。

    排队的输入: 空

    内存 · 256 字节 · 0 个非零

    每个单元显示地址:数值。R = 本步读取;W = 本步写入。选择单元以检查,或在执行前初始化。方向键移动,Home/End 定位行首或行尾,Ctrl/⌘ + Home/End 定位整个内存的起点或终点。

    初始化内存前请重置。保存数值绕回 0–255。
    执行轨迹 · 0 项

    下方显示最近记录。检查任意从零开始的索引,查看完整独立的执行前后状态。

    检查你的挑战

    随时可以检查。全部案例通过后才记录完成。

    进度仅使用 localStorage,保留在此浏览器,从不发送至服务器。