10. Системні ресурси: переривання (вказати призначення, алгоритм обробки, навести класифікацію з прикладами, кількість доступних каналів).

Переривання (INT) - це призупинення процесором виконання основної програми для обробки події, що поступила від зовнішнього влаштуй­ства. У загальному випадку обробка переривання відбувається таким чином: 1. коли виникає ситуація, що вимагає втручання процесора (наприклад, була натиснута клавіша), пристрій посилає спеціальний сигнал - запит на переривання (IRQ); 2. запит на переривання обробляється контроллером переривань, після чого передається процесору; 3. процесор, отримавши запит на переривання, призупиняє виконання ос новной програми, зберігає в оперативній пам'яті поточний стан своїх регістрів і запускає підпрограму обробки цього переривання; 4. завершивши обробку переривання, процесор відновлює з пам'яті свій початковий стан і продовжує виконувати основну програму.

Переривання можуть накладатися один на одного, і якщо під час обробки одно­го переривання виникне інше з більш високим пріоритетом, то виконання поточного буде призупинено, і процесор перейде до важливішого. Процесор може обробляти тисячі переривань в секунду, але користувачі не помічають цього, оскільки швидкість його роботи досить висока. Усі переривання можна умовно розділити на декілька груп:

1. Немасковані переривання (Non - Maskable Interrupt, NMI). Вони мають найвищий пріоритет. Ці переривання обробляються при аварійних сі туациях, пов'язаних з помилками в роботі оперативної пам'яті або інших пристроїв.

2. Масковані переривання. На відміну від немаскованих, їх виконання може бути тимчасово призупинене програмним способом. До них відносять усі переривання від пристроїв, що обробляються контроллером переривань. Зазвичай він дозволяє звертатися до 16 переривань від різних пристроїв

3. Программные прерывания. Они полностью реализуются программным спосо бом без участия контроллера прерываний. Эти прерывания, по сути, — подпро граммы, решающие определенные задачи. Например, все версии BIOS содержат набор программных прерываний, которые выполняют основные операции вво да/вывода, и любая программа может их использовать, или, другими словами, . вызывать прерывания BIOS. Свои программные прерывания есть у операцион ной системы, а также у некоторых прикладных программ.

Класифікація з прикладами :1. 1) номер переривання – 1 ;2)пристрій: клавіатура ;3) Примітка: має найвищий пріоритет після системного таймера і не може бути змінено.

2.1)номер переривання – 2; 2) пристрій: контролер переривання; 3) застосовується для розширення кількості переривань з 8 до 16. не може бути змінено

3. 1)номер переривання -3;2) пристрій: послідовний порт СОМ 2;3)При необхідності може бути призначений іншому пристрію.

Канали прямого доступу до пам'яті (DMA). Використовуються для обміну даними між пристроєм і оперативною пам'яттю без участі процесора. Для реали­зации цієї технології в кожній системній платі є контроллер DMA, під­того, що утримує до восьми каналів обміну даними. За контроллером дискет, наприклад, закріплений канал DMA 2; для паралельного порту, працюючого в ре­жимі ESP, зазвичай виділяється DMA 3; DMA 4 використовується самим контролле­ром DMA.

Характеристики мікропроцесорів.

Число БІС (Однокристальний - весь мікропроцесор розміщений на одному кристалі в одній мікросхемі; Багатокристальні - різні блоки МП розміщені на різних кристалах).

Призначення (Універсальні мікропроцесори можуть бути застосовані для вирішення широкого кола різноманітних задач; Спеціалізовані - орієнтовані на виконання складних послідовностей логічних операцій)

Вид оброблюваних сигналів (Цифрові - тобто працюють з числовими даними; Аналогові - призначені для обробки аналогових сигналів і мають в якості вхідних і вихідних даних аналогові сигнали)

Кількість виконуваних програм (однопрограмні (однозадачні); незавантажувані МП, єдина програма яких записана в постійному пристрої, що запам'ятовує (ПЗУ) МП; завантажувані МП; Багато- або мультипрограмному мікропроцесори, діляться на - суперскалярні, мультискаляні, VLIW)

Характер часової організації роботи (синхронні, асинхронні)

За обсягом набору інструкцій (CISC - Complete Instruction Set Computer - процесори з повним набором інструкцій; RISC - Reduced Instruction Set Computer - процесори зі скороченим набором інструкцій, проста система коротких інструкцій дозволяє швидко декодувати і виконувати їх за мінімальний час)