3.1.2 Асинхронный аппаратно-управляемый обмен по прерыванию с использованием схемного (аппаратного) полинга

Сигналы ЗПР объединены (по схеме «монтажное или») и поступают на вход ЗПР. Получив сигнал запроса, МП не знает какое именно ВУ должно обслуживаться и формирует сигнал РПР. Этот сигнал распространяется по последовательной дейзи-цепочке: от МП на вход РПР1… и далее и доходит именно до того ВУ, который сформировал сигнал ЗПР (т.к. сигнал ЗПР этого ВУ запрещает дальнейшее распространение сигнала РПР к следующим ВУ). Тем самым выявляется источник прерывания. По поступившему сигналу РПР выявленное ВУ выдаёт на системную магистраль вектор прерывания из своего регистра РГВ (в котором для каждого ВУ предварительно фиксируется вектор прерывания). Получив вектор прерывания, МП переходит к выполнению конкретной подпрограммы обслуживания прерывания.

Приоритет устройств определяется местом расположения их в дейзи-цепочке (наивысший приоритет имеет ВУ1 и т.д.).

Достоинства:

-выявление источника прерывания осуществляется без участия МП;

-практически неограниченное количество ВУ могут включатся в дейзи-цепочку и обслуживаться по прерыванию;

-относительно невысокие аппаратные затраты на построение дейзи-цепочки.

Недостатки:

-относительно низкая скорость поиска источника прерывания (т.к. время распространения электрического сигнала по последовательной цепи – величина конечная и зависит от длины цепи).

Метод очень распространен на практике.

3.1.3 Асинхронный аппаратно-управляемый информационный обмен с использованием схемного параллельного опроса источника прерывания

ВУ1-ВУN имеют регистры векторов прерывания РГВ, в которых «зашиты» коды, определяющие их приоритеты. ВУ имеют также схемы сравнения, выполняющие сравнение собственных векторов прерывания a0-an с результирующим вектором b0-bn

Сигналы ЗПР поступают от всех ВУ на единственный вход ЗПР МП. МП формирует ответный сигнал РПР, который передается одновременно и параллельно на все ВУ.

Все ВУ, выдавшие сигналы ЗПР, по сигналу РПР одновременно выставляют на шину b0-bn коды своих векторов прерывания (т.е. на шине b0-bn в первый момент времени формируется, некоторый смешанный вектор, как результат логического объединения по типу «монтажное или» выходных сигналов всех устройств, запросивших прерывание).

По сигналу РПР все ВУ, запросившие прерывание и выставившие свои вектора на шину b0-bn включаются в «конкурентную» борьбу между собой, а именно: схемы сравнивания устройств сравнивают (поразрядно) коды векторов своих ВУ с результирующим кодом на шине b0-bn. Если обнаруживается несоответствие в каком либо разряде, то данное ВУ «понимает», что в системе имеется более приоритетное ВУ и снимает свой вектор прерывания с шины b0-bn. В итоге на шине b0-bn остаётся вектор прерывания наиболее приоритетного в данный момент устройства.

Достоинства:

-максимальная быстрота поиска источника прерывания;

-в поиске источника прерывания МП не задействован.

Недостатки:

-относительно высокие аппаратные затраты на построение схем сравнивания.

3.1.4 Асинхронный аппаратно управляемый обмен по прерыванию с использованием специализированных контроллеров прерываний

На практике для ограниченного количества ВУ используются специализированные интерфейсные БИС контроллеров приоритетных прерываний (КПП).

К ПП получает сигналы ЗПР от ВУ по входам ЗП1-ЗПN и формирует для МП сигнал ЗПР. МП выдаёт сигнал РПР, по которому на системную магистраль КПП выдаёт вектор прерывания. Если одновременно несколько устройств требуют обслуживания по прерыванию, КПП выявляет ВУ с наивысшим приоритетом и именно его вектор прерывания выдаёт на системную магистраль.

Достоинства:

-удобство и компактность схем;

-максимальная гибкость системы прерывания (КПП - программно-управляемое устройство, с помощью которого можно задавать и перераспределять приоритеты устройств и алгоритмы их обслуживания;

-малая дефицитность БИС КПП и низкая стоимость.

Недостатки:

-ограниченное количество внешних устройств(обычно КПП имеют по 8 входов запроса прерываний и хотя допускается каскадное включение, все равно общее количество сигналов прерывания ограничено;

-несколько меньше быстродействие (по сравнению с жёсткой логикой).