система за прекъсване

Прекъсване (английски прекъсване.) - сигнал, който казва на процесора на настъпване на някое събитие. В този случай, изпълнението на текущата последователност от команди, е спряно и контрол се предава на прекъсване програма за обработка, която да отговаря на събитие и Му служат, а след това се връща контрола на прекъснат код.

По този начин, прекъсване система позволява по-ефективно използване на процесора, като го освобождава от функции за проследяване на лесно периферни устройства за обмен на данни. В зависимост от източника на възникване на прекъсване сигнал се разделя на:

# 9472; асинхронен или външен (хардуер) - събитията, които произхождат от външни източници (например, периферни устройства) и може да се появи по всяко произволно време: сигнал от таймер, мрежова карта, или диск, интерфейс клавиатура, движението на мишката;

# 9472; софтуер (специален случай на вътрешно прекъсване) - предизвикани от изпълнението на специални инструкции в програмния код. Софтуер прекъсвания обикновено се използват за означаване на функциите на вградения софтуер (фърмуер), драйверите за устройствата и операционната система.

контрол прекъсване по време на схема за предаване може да се показва по следния начин.

1. допускане прекъсне произведени за идентификация на устройството, който го е поискал;

2. Информацията се съхранява на състоянието на процесора;

3. изпълнява инициализация програма процесор изпълнение обработка прекъсване;

4. стартира и изпълнението на програмата за обработка на прекъсване;

5. възстановяване на робот и подновява прекъснатата програма.

Процесът на запис на текущо състояние към момента на прекъсване и последващо възстановяване нарича превключване на контекста. Под робот е предназначен брояч (показалец) инструкция и съдържанието на всички регистри то в момента на прекъсване.

Тази схема е опростена, тъй като тя не разглежда възможността за едновременното прекъсване поява или прекъсване на обработката на следващия.

Има много класификации на прекъсванията.

В зависимост от възможностите за външно забрана Прекъсването се разделят на:

# 9472; маскирани - прекъсва, че процесорът или изпълнява незабавно, или игнорират. АКО процесорни маниери регламентирано флаг в флагове регистрирате 0 - забранено 1 - Позволени (В някои процесори, заедно с възможността за обща маскиране се предоставя софтуер прекъсва маскиране на някои видове, т.е. процесора може в определени моменти да деактивират прекъсва от устройства и вторичен работа само с редица основен);

# 9472; демаскира (английски Non maskable прекъсване, НИМ.) - винаги обработват, независимо от забраните върху други прекъсва. Например, сигнали тази грешка.

За maskable и не-maskable прекъсва обикновено използват различни входни сигнали и съответните им входове. Приоритет немаскирания прекъсване винаги е по-висока.

Когато получите прекъсване оценява като свой приоритет. Ако приоритета на работеща програма е по-висока от тази на прекъсването, обработка на прекъсване ще се забави до края на програмата (изпълнима програма може да бъде обработката на друг прекъсване). Също така, ако получите няколко едновременна обработка прекъсване трябва да бъдат изпратени до прекъсване с най-висок приоритет. Така, че е необходимо да се разгледа по-подробно въпроса за приоритет оценка прекъсване.

Приоритети могат да бъдат фиксирани или динамично настройваем.

Най-лесният начин да се определи фиксиран приоритет е избираеми разработчик искания сигнални линии, събиращи заповедта за прекъсване входа на системата. Изисква се да се записват в регистъра на заявките за прекъсване в строго определени бита. В определен приоритет при избор на системи за обработка на чекове заявка на двигателя (софтуер или хардуер) прекъсват регистър статус. Търсене прекъсване източник молба е спряна при откриване на най-значимия единствен прекъсване изхвърлянето регистър. Приоритет за обслужване на искането се определя от мястото му в сериен верига. По-бързо е периферно устройство, обикновено се определя по-висок приоритет. В такива системи, приоритет на устройството е твърдо фиксирана и може да се променя само с нова заявка за връзка, за да прекъсне линията на входа на системата.

При системи с динамично настройващи новите софтуерни приоритети могат да бъдат преразпределени, като най-широко използваният метод е пръстеновидно (кръгла) приоритет. При системи с прекъсване приоритет пръстеновидно избор за лечение се извършва и на резултатите от последователно избирателната регистър прекъсване. Все пак, това изследване започва с проучване на устройството, следващият приоритет за новия сервиз. След проверка на последно прекъсване регистър искане е разпитван разряд след най-значимата цифра регистъра. приоритет Ring рационално фиксиран. Ако има чести прекъсвания заявки предотвратява блокиране на искания от периферните устройства на нисък приоритет и не позволява бързото периферна монополизира училището да приложат свои собствени борси.

Важна функция на обработка приоритет контрол е организацията на заявка за прекъсване пристига в момент, когато прекъсването се обслужва предходната искането. Разграничаване между едно ниво и многостепенна система за прекъсване. Услугата едно ниво на ново прекъсване е възможно след приключване на текущата обработка. Приоритет прекъсване доставка в едностепенна система понякога се нарича относителния приоритет. Ако към момента на запитването за услуга такова искане пристига с по-висок приоритет, за прекъсване не е обслужван прекъснато и след избрания искане с най-висок приоритет измежду получили. За да се характеризира прекъсвания в няколко нива, системи използват понятието абсолютен приоритет. В такива системи, изисква по-висок приоритет може да прекъсне текущата услуга прекъсване с по-нисък приоритет, т.е.. Д. прекъсне позволено.

Като пример, помислете за организация на прекъсвания в микропроцесорната система на базата на x86 процесор. Прекъсването се обработват в такава система с помощта на контролния панел изпълнява от Intel 8259A под формата на VLSI.

Контролният панел осигурява изолация между външните източници и прекъсва процесора. Подобна схема се използва в HMW различни архитектури. Диаграмата показва периферни устройства, свързани към линиите IRQ IRQ (заявка за прекъсване) система ISA автобус. прекъсне сигнали от периферни устройства, предавани по тези линии се прилагат към входове IR PIC контролер. Най-съвместими компютри IBM PC-, всяко периферно устройство е свързан с личния ви IRQ линия, и да влязат в искането за периферна прекъсване само излага. Недостатък на такава организация е трудността за свързване на голям брой периферни устройства, поради ограничения брой на IRQ линии за допълнителни периферни устройства безплатни линии, които не могат да бъдат, както за да се свържете няколко периферни устройства към един IRQ линия е неприемливо. Този недостатък се решава чрез каскада свързване на няколко прекъсват контролери.

Прекъсване Vector - запазен за номера на устройството, което идентифицира съответния прекъсващ оператор. Прекъсване вектори са комбинирани в таблицата на прекъсване вектор (Engl. Прекъсване дескриптори Таблица (IDT)). Местоположение на масата зависи от вида и начина на процесора.