9.Ввод-вывод с прерыванием программ. Структура ввода-вывода с программным опросом.
При вводе-выводе по прерыванию происходит следующее: по сигналу ЗПр процессор переходит к выполнению программы (подпрограммы), осуществляющей ввод-вывод. При вводе-выводе по прерываниям ПУ само информирует процессор о своей готовности, при этом процессор не тратит времени на анализ готовности ПУ (т.е. в программе нет соответствующих команд). Он осуществляет выполнение основной программы. При появлении сигнала готовности (ЗПр) от ПУ, информирующего процессор о готовности ПУ к обмену, он прерывает выполнение основной программы и начинает выполнение подпрограммы обслуживания ПУ. По её завершению процессор продолжает выполнение прерванной программы.
Взаимодействия процессора с УВВ при вводе- выводе по прерыванию показано на рисунке.
Рисунок - Взаимодействия процессора с УВВ при вводе- выводе по прерыванию
В связи с тем, что при таком способе ввода-вывода процессор прерывает выполнение основной программы, его называют вводом-выводом по прерыванию.
Подсистема ЭВМ, реализующая ввод-вывод по прерываниям ПУ называется подсистемой прерывания. При наличии у неё нескольких входов прерываний ЗПi от ПУ она так же выдаёт процессору информацию о номере входа, вызвавшему прерывание программы.
10.Ввод-вывод с прерыванием по вектору. Приоритетное обслуживание прерываний.
Существуют системы, в которых некоторые запросы требуют немедленного обслуживания. В этих случаях используется многоуровневые прерывания с опросом по вектору.
Под вектором будем понимать начальный адрес прерывающей программы. Векторное прерывание не требует опроса источников прерывания для поиска активного из них. Информация о номере запроса вводится с КП на ШД процессора по сигналу ППр (см. рисунок ).
Рисунок - Схема прерывания с опросом по вектору
Схема анализа приоритетов САП выделяет запрос с наивысшим приоритетом. Выделенный запрос поступает в блок СФА, представляющий собой шифратор. Он формирует код номера запроса, связанный с адресом ячейки памяти, в которой находится вектор прерывания. По сигналу ППр этот адрес считывается в процессор.
Прерывания с программно - управляемым приоритетом
Схема контроллера прерываний с программно-управляемым приоритетом имеет вид:
Рисунок 5.4.2 – Схема прерываний с программно-управляемым приоритетом
Код маски запрещает или разрешает прерывание от соответствующего запроса. Код маски загружается командой процессора и приоритеты прерываний устанавливаются путем программного изменения кода маски. Каждая прерывающая программа может установить свою маску. PrM представляется обычно как порт ввода- вывода и загружается командами вывода в порт.