2.Характеристика системы прерывания

Для оценки эффективности систем прерывания используют следующие характеристики:

1) Общее количество запросов прерывания.

2) Время реакции - время между появлением запроса прерывания и началом выполнения прерывающей программы.

Рис.2.6. Схема временных диаграмм процесса прерывания

t_p - время реакции;

t₃ - время в течении которого происходит запоминание состояния прерванной программы;

t_B - время восстановления прерванной программы;

3) Затраты времени на переключение программы (t). Они равны суммарному расходу времени на восстановление и заполнение программы. t = t_з + t_в

4) Глубина прерывания - это максимальное число программ, которые могут прерывать друг друга. Если после перехода к прерывающей программе и вплоть до ее окончания прием других запросов запрещается, то говорят, что система имеет глубину прерывания = 1. Глубина = N, если допускается последовательное прерывание до N-программ. Глубина прерывания, как правило, совпадает с числом уровней приоритета системы прерывания. Системы с большим значением глубины прерывания обеспечивают более быструю реакцию на строчные запросы.

5) Допустимые моменты прерывания программы. Большей частью прерывания допускаются после окончания любой текущей команды. В этом случае время реакции определяется длительность выполнения одной команды. Это время может оказаться недопустимо большим для ЭВМ, предназначенных для работы в реальном масштабе времени. В таких машинах часто допускаются прерывания после любого такта выполнения команды. Однако при этом возрастает количество информации, подлежащее заполнению и восстановлению при переключении программ, т.к. в этом случае необходимо сохранять в момент прерывания состояние счетчиков и некоторых регистров. Потому такая организация возможна только в машинах, имеющих быстродействующую ОП.

6) Число классов (уровней) прерываний. В ЭВМ число различных запросов на прерывания может достигать нескольких десятков или даже сотен. В том случае запросы делятся на отдельные классы или уровни. Совокупность запросов, требующих выполнения одной и той же прерывающей программы, образует класс или уровень прерывания. Запросы от всех источников поступают на регистр - запросов, устанавливая соответствующие его разряды в единичное состояние, указывающее на наличие запроса определенного источника. Все запросы одного класса объединяются, и им в регистре запросов соответствует 1 разряд. Информация о действительной причине запроса на прерывания содержится в коде прерывания. После принятия запроса прерывания на исполнение и передачи управления прерывающей программе соответствующие триггеры регистра запроса сбрасываются. Объединение запросов в классы уменьшают объем аппаратуры, но приводят к замедлению работы.

№7