Стековый механизм организации

Различают понятия: вектор состояния и вектор прерывания, хотя они имеют одинаковую структуру.

СЧК вектор состояния

ССР вектор прерывания

При обработке программы в ЦП изменяется вектор состояния.

При возникновении запроса на прерывание анализируется приоритет обрабатываемой программы в ЦП (порог прерывания) и приоритет запроса на прерывание.

Если запрос на прерывание имеет более высокий приоритет, то инициируется процесс обработки прерывания.

I - Вектор состояния будет для прерванной программы запомнен в стеке.

II - Из некоторой ячейки выбирается вектор прерывания и помещается на регистры ЦП, который содержит адрес 1-й команды программы обработки прерывания. Далее выполняется программа обработки прерывания (3 этапа):

1. Сохранение РОНов для прерванной программы.

2. Непосредственное выполнение программы обработки прерываний.

3. Восстановление сохраненных ронов для прерванной программы.

III - Из верхушки стека выбирается вектор состояния для прерванной программы и помещается на регистры ЦП.

Различаются внутренние и внешние прерывания. Вектор прерывания находится в ячейках с фиксированным адресом ( для внутренних причин).

Внешние прерывания

ЦП

ЗПn.

ЗП1

РПn

РП1

ВУ

ВУ

Существуют i линий запросов на прерывание, к каждой линии может быть подключено несколько внешних устройств (n). Все внешние устройства, подключенные к одной линии, имеют одинаковый приоритет, соответствующий данной линии запроса на прерывание.

Если внешнее устройство выставило запрос на прерываине, то в ЦП сравнивается приоритет запроса на прерывание и приоритет обрабатываемой программы.

Если приоритет запроса на прерывание выше, то происходит прерывание выполняемой программы в ЦП. При этом по соответствующей линии разрешение прерывания подается сигнал разрешения прерывания. (Внешние устройства подключаются к линии запроса на прерывание и к линии разрешения с одинаковыми номерами).

Все устройства, подключенные к данной линии разрешения прерывания, сканируют сигнал разрешения прерывания, и то устройство, которое выставило запрос при обнаружении сигнала разрешения прерывания , передает в ЦП адрес вектора прерывания. В ЦП вектор состояния упаковывается в стек, а на основании полученного адреса вектора прерывание начинает выполняться программа обработки прерывания.

Классификация систем прерывания

Различаются одноуровневые и многоуровневые системы прерываний.

В одноуровневых системах прерывания существует одна линия запроса и одна линия разрешения прерывания.

В многоуровневых системах существуют несколько линий запросов и разрешений прерывания.

Если к одной линии разрешения прерывания подключено несколько устройств, то системы можно классифицировать по следующему признаку:

Системы с фиксированным, либо плавающим приоритетом.

Системы с фиксированным приоритетом часто назначаются по следующему правилу: то устройство, которое физически ближе подключено к ЦП, имеет более высокий приоритет. В системах с плавающим приоритетом опрос устройств ведется в соответствии с приоритетом, который назначается программой.