现代计算机无一不实现中断机制，让各种执行速度不一的任务相互中断，抢占CPU。下表列出五种常见中断类型：
- 程序性中断：在程序执行的过程中，发现了程序性质的错误或出现了某些特定状态而产生的中断。如浮点溢出、用户态下使用了特权指令、内存越界、跟踪等。
 - 外中断：对某个中央处理机而言，它的外部非通道式装置所引起的中断称为外部中断。例如，时钟中断、操作员控制台中断，多处理机系统中CPU到CPU之间的通信中断等。
- 输入输出中断：它是当外部设备或通道操作正常结束或发生误时所发生的中断。例如：打印机打印完成、缺纸，读磁盘时相应驱动器中没有磁盘等。
- 硬件故障中断：当机器发生故障时的中断叫硬件故障中断。例如，电源故障、内存单元奇偶校验错。
- 访管中断：对操作系统提出某种请求时所发生的中断。例创建进程，I/O传输、打开文件、关闭文件、文件的读、写等系统调用。
中断的引入是为了提高CPU的利用率，因为很多外部设备远远慢于CPU的速度。假如CPU以如下的指令周期模式发送数据给打印机进行打印，每发出一个写操作CPU必须暂停并等待打印机把刚发送的数据打印才能进行下一个写操作。CPU的等待的时间可达到四五个甚至六个数量级（百万）个指令周期。
举一个具体的例子，假如CPU的速度是1G，指令执行速度约十亿条每秒（10^9）。一个一般的硬盘理想的情况下转速是7200转每分钟，每转半轨为4毫秒，也就是说比CPU慢4百万倍。
下图的A部分展示了这种没有中断处理的I/O操作。用户程序有两处的I/O操作。垂直实线代表程序（包括I/O程序）的代码段。
代码段1、2和3都没有I/O操作，不过它们之间有两处写操作，写操作会调用属于操作系统一部分的I/O程序。I/O程序由三部分组成：
第一部分是准备阶段。图中标号为4的部分，负责为实际的I/O操作作准备，包括拷贝数据到设备缓冲和为设备命令准备好参数。
第二部分是I/O命令执行阶段。也可以说是等待I/O阶段，因为没有中断机制时，操作命令一下达，I/O程序（也代表CPU）必须等待IO设备完成指定任务，I/O程序能作是只不断地测试设备的状态寄存器，看看设备完成工作没有。
第三部分是完成处理阶段。图中标为5的代码段。完成处理包括设置状态位标识IO操作的成功与失败。
图中虚线代表处理器的执行路线，也就是指令的执行序列（KEMIN：程序代码与处理器执行是一体两面，经常分开讲，其实经常指是是一个东西）。
由于I/O操作一般需要一个相对较长的时间完成，所以I/O程序（也包括用户程序）在IO操作期间被挂起，甚至整个系统都在等待。
P.S.没有中断机制的I/O操作，I/O处理例程更像是用户程序的一部分，像是一个子程序的调用，完全同步，没有上下文切换。 |
