Схема прерывания с опросом по вектору

В системах, в которых запросы требуют быстрого обслуживания, используется многоуровневые прерывания с опросом по вектору.

Под вектором будем понимать либо начальный адрес, либо идентификатор, связанный с начальным адресом прерывающей программы. Его использование не требует дополнительного опроса источников прерывания для поиска активного из них. Информация о номере запроса вводится с КП на ШД процессора по сигналу ППр (см. рисунок 5.6).

 

Рисунок 5.6 - 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 код вводится в процессор через ШД (см. рисунок 5.5).

 

Прерывания с программно - управляемым приоритетом

В случаях, когда в процессе выполнения программы необходимо изменять приоритеты прерываний, используются схемы прерываний с программно-управляемым приоритетом (см. рисунок 5.7).

Код маски запрещает или разрешает прерывание от соответствующего запроса. Он загружается командой процессора в регистр маски Рг.М и приоритеты прерываний устанавливаются путем программного изменения кода маски. Каждая прерывающая программа может установить свою маску. Pr.M представляется обычно как порт ввода- вывода и загружается командами вывода в порт.

 

Рисунок 5.7 - Схема прерываний с программно- управляемым приоритетом

 

5.5 Контрольные вопросы

1. Что такое прерывание программы?

2. Дайте определения прерываемой и прерывающей программ.

3. Перечислите функции, выполняемые системой прерывания.

4. Перечислите основные характеристики систем прерываний.

5. Объясните смысл термина “Приоритет прерывания”.

6. Назовите отличия систем прерывания с абсолютным и относительным приоритетом.

7. Как реализуются системы прерываний?

8. В чем суть прерываний с программно-управляемым приоритетом?

9. Как реализуются схемы прерывания с опросом по вектору?

10. Перечислите функции КП.

11. Действия КП после получения от процессора сигнала ППр (INTA)?

12. Через какую шину вводится в процессор адрес- вектор прерывания?

Организация ввода-вывода

Общие сведения о вводе-выводе в ЭВМ

Ввод-вывод предназначается для связи центра (процессора и ОП) с периферийными устройствами ПУ (УВВ), которые используются либо для хранения больших объемов информации (ВЗУ), либо для ввода в ЭВМ или вывода из нее информации (программ и данных).

Передача информации из ПУ в центр называется операцией ввода, а передача из центра в ПУ - операцией вывода.

От организации системы ввода-вывода в значительной степени зависит общая производительность ЭВМ.

 

Основные способы ввода-вывода

Существуют два основных способа ввода-вывода: программный (программно- управляемый) и прямой доступ в память (ПДП).

Программно управляемая передача данных осуществляется при участии и под непосредственным управлением процессора. Данные между памятью и периферийными устройствами пересылаются через процессор.

При вводе- выводе в режиме ПДП процессор не участвует в обмене и либо приостанавливает свою работу на время обмена, либо выполняет параллельно с обменом обработку команд и данных, не требующих обращения к ОШ. Обмен данными между УВВ и ОП осуществляется напрямую, минуя процессор. Ввод-вывод в режиме ПДП является (принципиально) более быстродействующим, нежели программно управляемый.

Программный способ осуществляется либо по прерыванию, либо без прерывания. При вводе-выводе с прерыванием программы инициация ввода-вывода осуществляется сигналом запрос на прерывание от ПУ (см. рисунок 6.1). При вводе-выводе без прерывания его инициация осуществляется текущей командой программы.

Ввод-вывод без прерывания бывает синхронным и асинхронным. При синхронном вводе-выводе готовность ПУ к обмену не проверяется, при асинхронном - проверяется.

Рисунок 6.1- Организация ввода- вывода в ЭВМ на основе ОШ