Лекция 8 Организация подсистем прерываний
Обработка информации по прерываниям
•позволяет реализовывать эффективное 
взаимодействие МПС с медленно действующими устройствами, а также оперативно откликаться на реальные события по запросам от периферийных устройств (ПУ).
•Для обслуживания прерываний МП имеют отдельные линии для аппаратных запросов
Микропроцессорные системы. Лекция 8. Организация подсистемы прерываний.
Способы формирования адреса подпрограммы обслуживания прерывания
•Процессор сам формирует адрес подпрограммы обслуживания прерывания.
•Команду и адрес подпрограммы формируют аппаратные средства подсистемы прерывания. (Команда CALL Adr).
- В МПС на микропроцессорах платформы х86 стартовый адрес процедуры обслуживания прерываний определяется обращением к таблице прерываний через однобайтный вектор, формируемый аппаратными средствами подсистемы прерываний.
Адрес подпрограммы формирует МП
•Простой системой прерываний является единственная линия IRQ (Interrupt Request), сигнал с которой воспринимается ЦП как запрос на прерывание.
•При приеме запроса IRQ с линии СРU сам активизирует программу обслуживания прерывания, формируя и передавая ее начальный адрес в РС.
•Старое содержимое РС, являющееся адресом возврата в прерванную программу, автоматически сохраняется в стеке.
Сохранение адреса возврата в стеке
•Возврат в прерванную программу осуществляется последней командой в программе обслуживания прерываний (командой RET), которая адрес возврата из стека возвращает в РС.
•Такие входы запросов прерываний
имеются, например, у микропроцессора К1821ВМ85 (TRAP, RST 7.5, RST 6.5, RST 5.5).
Адрес подпрограммы формируют аппаратные средства подсистемы прерывания
•Вход INT микропроцессоров (ВМ80, ВМ85, Z80 и др.) называют маскируемым, что означает возможность разрешения или запрещения обслуживания запроса, поступившего на этот вход.
•Формирование начального адреса подпрограммы обработки прерываний требует получения от подсистемы прерывания кодов команды CALL или команды RSTn (для МП ВМ80, ВМ85, Z80).
Много уровневые системы прерывания
•В зависимости от числа подтвержденных запросов прерывания, одновременно находящихся на обслуживании, различают одноуровневые и многоуровневые системы прерываний.
•Для создания приоритетных многоуровневых систем прерываний применяются программируемые контроллеры прерываний К580ВН59 и К1810ВН59А.
•Микросхема ВН59 и ВН59А является аналогами микросхемы 8259 и 8259А (Intel), используется в МПС на 8-разрядных МП (ВМ80, ВМ85, и др.), а ВН59А – в МПС и на 16-разрядных, и на 32- разрядных микропроцессорах платформы х86.
Функции контроллера контроллер прерываний
КР580ВН59
• Сбор и фиксация прерываний от восьми ВУ.
•Присвоение ВУ приоритетов с возможностью их изменения в процессе выполнения программы.
•Независимое маскирование запросов.
•Анализ приоритетов вновь поступивших и уже обслуживаемых запросов.
•Формирование сигналов INT к МП).
•Формирование кода команды CALL и 8 адресов перехода.
•Организация взаимодействия ведущего и ведомого ПКП.
•Определение запроса с наивысшим приоритетом
Программируемый контроллер прерываний
Функционирование К580ВН59 |
1/4 |
•Запросы на прерывание от ВУ подаются на входы IRO-IR7 и запоминаются в регистре запросов IRR (Interrupt Request Reqister), рис. 3.19.
•Регистр обслуживания ISR (In Service Reqister) содержит все запросы, которые в данное время находятся в стадии обслуживания.
•Регистр маски IMR (Interrupt Mask Reqister) используется для маскирования отдельных запросов. Запрет некоторого запроса осуществляется установкой 1 в соответствующем регистре IMR.