4.2.3 Сигналы блока управления прерываниями и ввода/вывода
INTR (Interrupt Request) потенциальный вход запроса прерывания. Адрес подпрограммы, вызываемой по этому входу, выдаётся внешним устройством. При сбросе сигнала запроса по этому входу прерывания запрещены.
69
INTA (Interrupt Acknowledge) – выход подтверждения прерывания. Сигнал INTA = 0 (разрешения прерывания) выдаётся после завершения командного цикла.
TRAP – вход запроса немаскируемого прерывания с максимальным приоритетом. Вход TRAP не может быть запрещён, он не маскируется. На этот вход подаются
наиболее важные сигналы, требующие немедленных мер. При наличии запроса на входе TRAP МП обязательно переходит на выполнение прерывающей программы.
RST 5,5; RST 6,5; RST 7,5 (RST - от Restart - сброс МП в начальное состояние) – входы запросов прерываний с фиксированным приоритетом. Приоритет уменьшается при уменьшении числа в обозначении сигнала запроса. Прерывания разрешаются по команде ЕI, выдаваемой процессором, (enable interrupt - разрешение прерывания) Команды RST 5,5, RST 6,5 и RST 7,5 заканчиваются автоматической загрузкой в про-граммный счётчик РС начальных адресов 002СН, 0034Н и 003СН (см. таблицу 3.6.1).
4.2.4 Контроллеры прерываний
Для обслуживания прерываний могут быть применены ИС приоритетного прерывания К589ИК14 и программируемого контроллера прерываний ПКП К1810ВН59.
ИС приоритетного прерывания ИС К589ИК14 обрабатывает несколько прерыва-
ний при фиксированном приоритете. При аппаратном учёте приоритетов значительно сокращается время реакции системы на изменение ситуации. Пример такого способа приведён на рисунке
Рисунок 4.2.2. – Схема аппаратной реализации прерываний с учётом приоритетов
Запрос на прерывание может поступить от трёх устройств ввода-вывода УВВ1, 2,3. Причём высший приоритет имеет УВВ1, а низший – УВВ3. При поступлении запросов
одновременно от трёх УВВ триггер Т1 переходит в состояние «1», чем обеспечивается обслуживание запроса на прерывание от УВВ1. Одновременно сигнал «0» с его инверсного выхода препятствует переходу в состояния «1» триггеров Т2 и Т3. Аналогично, поступление запроса от УВВ2 препятствует обслуживанию запроса от УВВ3.
ПКП К1810ВН59 реализует прерывания с обработкой 8 запросов и обеспечивают различные виды прерываний. При использовании нескольких ПКП можно обрабатывать до 64 запросов.
70
Рисунок 4.2.3 – Структурная схема программируемого контроллера прерываний
ПКП К1810ВН59 (см. Рисунок 2.6.3) имеет 8 входов запросов прерывания IR7…IR0 (IR – Interrupt Reqest -). Высший приоритет у входа IR0 , а низший – у входа IR7 .
В ПКП при введении команды EI в подпрограммы обслуживания прерываний может быть реализован режим вложенности – возможность прерывания выполнения програм-мы обслуживания запроса подпрограммой с более высоким приоритетом, которая также может быть прервана другой более приоритетной подпрограммой.
Прерывания с фиксированным приоритетом реализуются просто, но при интенсивном поступлении запросов с высоким приоритетом скажется их неравноправность и запрос с низким приоритетом может вообще не быть обработанным.
Прерывания с круговым приоритетом позволяют исключить такую ситуацию при обслуживании источников, не имеющих преимуществ друг перед другом. Каждый из восьми входов в этом случае также имеет свой приоритет, но после обслуживания он изменяется в круговом порядке так, что обслуженный вход приобретает низший приоритет. Запрашивающее устройство будет ждать своей очереди в худшем случае, пока 7 других источников будут обслужены по одному разу.