- •Глава I
- •06Ласти применения эвм
- •1.6,1. СуперЭвм
- •Глава 2
- •8 Разрядов
- •11110001 11111001 11110001 11110111 А число — 6.285 запишется в память в виде слова из 6 байт:
- •Глава 3
- •Глава 4
- •Лечит узап j
- •Сверхоперативная или местная память
- •4.2. Адресная, ассоциативная и стековая организации памяти
- •Буфер входа-выхода
- •Усилители считывания-записи
- •Глава 5
- •Проклей
- •Идентификатор адреса (s байт)
- •Сектор на дискете
- •Глава 6
- •Управляющий блок автомат)
- •Глава 7
- •В цпршВляющай блок у б
- •Сумматор частичных произведений Регистр множимого
- •О vМножимое перед началом Выполнения умножения
- •Слой элементов и
- •Глава 9
- •Двойное слада па адреса о 32 бит
- •Слобо по адресу z в бит
- •Заслать в стек ад РеЗ
- •Загрузить аз стана в Pa V
- •Номер регист
- •Непосредственный операнд 1а
- •15Ю кГго 51
- •Оповещающий сив нал „Состояние
- •Блок ревастрод
- •Ветвление в макропроерамме по уело дую Акк*0
- •Макрокоманды управления последовательностью выборка микрокоманд
- •Окно процедуры
- •Регистры параметров (а) Регистры глобальных переменных |
- •1 Нуль м Знак-
- •Запоминание состояния процессора (программы)
- •Общий сигнал прерывания
- •Код приоритетного запроса
- •Маска ввоОагвывода
- •Прерывающая
- •01 23*56789 Время
- •I участка I
- •Запись льта мп
- •I Прием операндов на регистры 1
- •Умножение чисел с фиксированной точкой
- •Сложонив чисел с плавающей точкой
- •Глава 10
- •Вызов команды и модификация счетчика команд
- •Процедура тандемных пересылок
- •Однобайтная
- •16 Разрядов
- •Передача д стек а восстановление содержимого регистров
- •Команды досстаяовяения из стеки содержимого регистров
- •Блок сегментных регистров
- •Первый байт команды Второй ffaSm команды (постбайт адресации)
- •Сегментные селекторы
- •Регистры задачи и регистры дескрипторнои таблицы
- •Блок управления и контроля оп
- •Справочник страниц
- •Физическая память
- •16 Мбайт
- •Расширенная память
- •1 Мбайт
- •С каналом ес эвм
- •Связь с другой эвм
- •I Манипулятор % I Графа- I I типа „Мышь” I I построитель I
- •Глава 11
- •Интерфейс основной намята
- •Общее оборудование мультиплексного канала
- •Глава 12
- •Определения четности переносод
- •Глава 13
- •Ill:Выполнснис программы а Выполнение про ерам мы в
- •Пакеты заданий и Входные наборы данных
- •Выходные очереди разных классов в зу на дисках
- •I требует ‘'ода
- •Пользователь обдумывает | ответ системе I (новый запрос)
- •Блок управления памятью
- •Схемы совпадения
- •Шифратор номера отделения
- •Входной коммутатор
- •Коммутации
- •Сегментная таблица п-й программы
- •Векторные, средства
- •К периферийным устройством
- •К периферийным устройствам
- •Глава 15
- •Устройства Ввода- вывода
- •Процессор 2
- •Процессор 3
- •8 Векторных регистров (по 6* слова в каждом)
- •Готовности операндов
- •Глава 16
- •Комплекс абонентского пункта
- •16.2.. Классификация вычислительных сетей
- •1 Элемент
- •Время распрост- ранена*
- •Задержка сета лри коммутации пакетов[
- •Абонентская система
- •Данные пользователя
- •Сеансовый
- •Транспортный
- •Сетевой
- •Интерфейс высоког о уровня
- •Аппаратура передачи данных
- •Установление связи
- •Данные пользователя 00Длина поля и слови я обслуживания
- •Идентификатор протокола
- •7» Бшдта) Данные пользователя б вызове
- •Поток бит
- •Новый пакет (кадр)
- •Станция 1 ведет передачу
- •Передатчик Коаксиальный кйбель
- •Глава 15. Принципы организации многопроцессорных и многомашинных вычислительных систем (комплексов) и суперЭвм 489
- •1S в 7 о Слада па адресу ь
Маска
внешних прерываний
г
Режим управления Маска прерывания от
схем контроля ,iСостояние:
оживание/счет Состояние: задача/супервизор
у
Признак
результата
Режим
пвре-
адресации^
Л
Ш
раммы
х
0
1\2 *56 7 8 1111131*151617101920 \ Z3Z* 31
Маска
рееистрации Маска программных
программных
мобытий прерываний
00000000
Адрес
команды
32
39*0
63
б)ОООМаска ввоОагвывода
Рис. 9.31. Структура ССП в машинах ЕС ЭВМ: а — режим основного управления; б — режим расширенного управления
Прерывания повторного пуска поступают от кнопки повторного пуска на пульте оператора.
Система прерывания в ЕС является комбинированной — с аппаратурным выделением наиболее приоритетного из запросов от классов прерывания и программно-опросным выявлением конкретной причины прерывания внутри класса по «коду прерывания», который запоминается в ОП при каждом прерывании, а также по дополнительной информации, запоминаемой в ОП при некоторых видах прерывания (например, по слову состояния канала при прерываниях от ввода-вывода). Особую гибкость этой системе прерывания придают маски прерывания.
Текущее состояние программы характеризуется вектором состояния, который в ЕС ЭВМ называется словом состояния программы (ССП).
В ЭВМ ЕС, архитектура которых сложилась в основном раньше, чем получили развитие малые и микроЭВМ, отсутствует
характерный для этих машин механизм стековой памяти, и ячейки памяти с фиксированными адресами используются для хранения векторов состояний прерванных и векторов прерываний прерывающих программ (которые в данном случае называются старыми и новыми словами состояния программ).
На рис. 9.31 представлена структура ССП дЛй обоих режимов управления. Слово состояния программы занимает два 32-разрядных слова.
Режим управления устанавливается значением 12-го разряда ССП. При 0 в этом разряде имеет место режим основного управления, при 1 — расширенного.
Рассмотрим значения полей ССП основного режима управления.
Непосредственно к системе прерывания относятся поля ССП, содержащие маски прерывания и код прерывания. Предусмотрены следующие маски:
маска системных прерываний. Отдельные разряды этой маски имеют следующий смысл: 0—маска мультиплексного канала; /—6 — маска селекторных каналов соответственно № I—5; 6 — определяет, допустимо ли прерывание для каналов с номерами' выше 5 (прерывание возможно, если равны 1 этот разряд и разряд маски соответствующего канала в управляющем регистре); 7 — маска внешних прерываний. Замаскированные прерывания ввода-вывода и внешние сохраняются в ожидании последующей обработки;
маска прерывания от схем контроля (разряд 13). Замаскированное прерывание теряется;
маска программных прерываний. Отдельные разряды этой маски имеют следующий смысл: 36 — маска переполнения с фиксированной точкой; 37 — маска десятичного переполнения; 38 — маска исчезновения порядка; 39 — маска потери значимости (нулевая мантисса). Замаскированные прерывания теряются.
Маски устанавливаются и изменяются программным путем. Прерывание данного класса разрешается при наличии 1 в соответствующем разряде маски и запрещается (маскируется), если этот разряд содержит 0. Установка масок производится либо в момент прерывания в соответствии с содержанием нового ССП, либо при выполнении специальной команды загрузки ССП.
Код прерывания (разряды 16—31) указывает для данного класса прерывания фактическую причину (источник) запроса прерывания. Например, при прерывании от ввода-вывода этот код указывает источник запроса прерывания (номер канала, номер периферийного устройства), при программном прерывании — причину прерывания (некорректность кода операции, адресации, представления данных, переполнение разрядной сетки, исчезновение порядка, потеря значимости и др.).
В остальных полях ССП содержится информация, характеризующая другие параметры состояния программы в момент прерывания. Сюда относятся присвоенный программе код ключа защиты памяти и код признака результата последней выполнявшейся команды. Слово состояния программы содержит адрес команды, с которой программа должна начать работать при новом пурке, а также код длины предшествующей команды. Это позволяет в ряде случаев определить ее адрес, что используется при некоторых прерываниях (например, от программных ошибок).
Слово состояния программы хранит также программные состояния процессора для данной программы, определяемые состоянием соответствующих управляющих триггеров.
В рассматриваемых ЭВМ существуют четыре альтернативных программных состояния процессора:
Стоп или Работа (переключение производится вручную). В состоянии Стоп команды программы и прерывания не выполняются, электронные часы ЭВМ стоят. В состоянии Работа команды и прерывания могут выполняться;
Ожидание или Счет (определяется значением разряда 14 ССП). В состоянии Ожидание программа ожидает прерывания (например, от ввода-вывода), команды не выполняются, машинные часы работают. В состоянии Счет команды выполняются обычным путемг"
Супервизор или Задача (определяется значением разряда 15 ССП). В состоянии Супервизор могут выполняться все команды, а в состоянии Задача не выполняются жоманды ввода- вывода и некоторые команды управления (привилегированные команды);
Прерывание разрешено или Прерывание замаскировано. Прерывание может быть замаскировано установкой нулей в разряды масок прерываний. Если какие-либо разряды этих масок содержат единицу, то соответствующие прерывания выполняются (состояние Прерывания разрешено).
В режиме расширенного управления введены новые прерывания. К ним относятся программные прерывания, связанные: а) с работой монитора (программа сбора статистических показателей о работе программ и процессора); б) с регистрацией программных событий; в) с динамической переадресацией (неправильное использование сегмента, страницы, нарушения спецификации при переадресации). Введены новые внешние прерывания для режима многопроцессорной системы (оповещение о сбое, экстренный сигнал и сигнал внешнего вызова) и от систе
мы отсчета времени (от таймера процессора, компаратора и при нарушении синхронизации часов). Потребовалось ввести новые маски и коды прерывания. Поэтому в режиме' ЕС расширен состав и изменено расположение полей в ССП — часть полей ССП вынесена в управляющие регистры и ячейки постоянно распределенной области памяти. Поля с кодом прерывания и кодом длины команды располагаются в фиксированных ячейках этой области памяти.
В управляющем регистре 0 разряд 0 задает (запрещает) блок-мультиплексный режим каналов ввода-вывода; разряд 1 — управление запретом установки маски системы; разряд 2 — управление синхронизацией часов; разряды 8, 9 и 11 — управление размером страниц и сегментов при динамическом распределении памяти; разряды 16—19 — маски оповещения о сбое, экстренном сигнале, сигнале внешнего вызова.
В управляющем регистре 1 разряды 0—7 и 8—25 выделены для указания соответственно длины и адреса таблицы сегментов. Расширенные маски каналов находятся в разрядах 0—31 управляющего регистра 2. Маска монитора находится в разрядах 16—31 управляющего регистра 8. Расширенная маска программных событий размещена в разрядах 0—3 и 16—31 управляющего регистра 9. В управляющих регистрах 10 и 11 в разрядах 8—31 находятся граничные адреса области памяти, на которую распространяется регистрация программных событий.
Процедура перехода к прерывающей программе и возврата из нее, реализуемая в ЕС ЭВМ, пояснена на рис. 9.32. Каждому