64. Программируемый контроллер прерываний

irq0 … irq7 – выводы запросов на прерывания для входных сигналов от внешних устройств

IRR – регистр фиксации запросов на прерывание от внешних устройств (соответствующий разряд регистра устанавливается в 1)

IMR –регистр маскирования прерываний от устройств, подключенных к контроллеру. Единицы, установленные в разрядах регистра, запрещают прерывания от соответствующих устройств.

PR – определяет приоритетность обслуживания одновременно поступивших запросов на прерывание

ISR – фиксирует уровень приоритета прерывания, которое в данный момент обрабатывается микропроцессором

Буфер – к нему подключаются входы/выходы системной шины. По ним передается номер вектора прерываний и принимается управляющая информация.

Таблица соответствия уровней irq , номеров прерываний и приоритетов:

	Уровень	Приоритет	Номер прерывания
Таймер	irq0	2	8h
Клавиатура	irq1	3	9h
Выход INT ведомого	irq2		0Ah
Часы реального времени	irq8	4	70h
	irq9	5	71h
	irq10	6	72h
	irq11	7	73h
	irq12	8	74h
Ошибка процессора	irq13	9	75h
Контроллер жесткого диска	irq14	10	76h
	irq15	11	77h
COM2	irq3	12	0Bh
COM1	irq4	13	0Ch
LPT2	irq5	14	0Dh
Контроллер гибкого диска	irq6	15	0Eh
LPT1	irq7	16	0Fh

Прохождение запроса на прерывание через контроллер

• Сигнал запроса поступает на вход irqx и устанавливает соответствующий бит регистра IRR в «1».

• Регистр маски IMR определяет, какие прерывания разрешены (0 – разрешены, 1- запрещены).

• Если бит IMR=0, то сигнал поступает к регистру приоритета PR. Самый высокий приоритет у уровня irq0. Конфликт возникает, если на входах регистра PR одновременно несколько запросов.

• Регистр PR выбирает запрос на прерывание с наивысшим приоритетом и предает сигнал на схему управления, которая формирует сигнал INT, поступающий на вход INTR микропроцессора.

• Если прерывания разрешены (IF=1, TF=0), то микропроцессор сбрасывает флаг (IF=0) (запрещает аппаратные прерывания) и передает контроллеру сигнал подтверждения INTA.

При поступлении сигнала INTA контроллер выполняет следующее:

1. Сбрасывает бит в регистре IRR,

2. Устанавливает бит в регистре ISR, соответствующий входу irq (фиксирует факт обработки прерывания с данным приоритетом),

3. формирует номер вектора прерываний в виде кода на выходах d0 … d7.

Далее происходит обработка прерывания.

Если во время обработки прерывания поступит другой сигнал запроса прерывания того же уровня, то обслуживание запроса будет отложено.

Если поступит запрос более высокого уровня, то текущая процедура обработки остановится, а поступивший запрос вызовет свою процедуру обработки.

Любая процедура, закончив работу, сбрасывает свой бит в регистре ISR, разрешая тем самым обработку прерываний с приоритетами ниже установленного.

Следует помнить, что при запуске обработчика флаг IF будет сброшен и аппаратные прерывания будут запрещены. Обрабатывающая программа должна сама определить, когда внешние прерывания не помешают ее работе. Она может разрешить внешние прерывания (sti) или вновь запретить (cli).