Реклама

Наш канал:

Таненбаум Э.- Архитектура компьютера. стр.317

10. Если происходит ошибка ввода-вывода, на этом этапе ее нужно обработать.

11. Глобальные переменные ptr и count обновляются. Первая увеличивается на 1, чтобы показывать на следующий байт, а вторая уменьшается на 1, чтобы указать, что осталось вывести на 1 байт меньше. Если count все еще больше 0, значит, еще не все символы выведены на экран. Тот символ, на который в данный момент указывает ptr, копируется в выходной буферный регистр.

12. В случае необходимости выдается специальный код, который сообщает устройству или контроллеру прерывания, что прерывание обработано.

13. Восстанавливаются все сохраненные регистры.

14. Выполняется команда выхода из прерывания, возвращающая центральный процессор в то состояние, в котором он находился до прерывания. После этого компьютер продолжает работу с того места, в котором ее приостановил.

С прерываниями связано важное понятие прозрачности. Когда происходит прерывание, могут производиться разнообразные действия и запускаться разного рода программы, но когда все заканчивается, компьютер должен вернуться точно в то же состояние, в котором он находился до прерывания. Программа обработки прерываний, обладающая таким свойством, называется прозрачной.

Если компьютер имеет только одно устройство ввода-вывода, тогда прерывания работают именно так, как мы только что описали. Однако большой компьютер может содержать много устройств ввода-вывода, причем несколько устройств могут работать одновременно, возможно, у разных пользователей. Существует некоторая вероятность, что во время работы обработчика прерывания другое устройство ввода-вывода тоже попытается вызвать свое прерывание.

Здесь существует два подхода. Первый — для всех программ обработки прерываний сначала (даже до сохранения регистров) предотвратить последующие прерывания — в этом случае прерывания будут происходить строго поочередно. Однако это может привести к проблемам с устройствами, которые не могут долго простаивать. Например, на линию связи, поддерживающую скорость передачи 9600 бит в секунду, символы поступают каждые 1042 микросекунды. Если первый символ окажется необработанным, когда поступит второй, данные будут потеряны.

Если компьютер имеет подобные устройства ввода-вывода, то лучше всего приписать каждому устройству определенный приоритет, высокий — для более критичных, низкий — для менее критичных устройств. Центральный процессор тоже должен иметь приоритеты, которые определяются по одному из полей слова состояния программы. Если устройство с приоритетом п вызывает прерывание, программа обработки прерывания тоже должна работать с приоритетом я.

Если программа обработки прерывания выполняется с приоритетом п, любая попытка обработать прерывание от другого устройства с более низким приоритетом будет игнорироваться, пока программа обработки прерывания не завершится и центральный процессор не начнет выполнение программы более низкого приоритета. В то же время прерывания от устройств с более высоким приоритетом должны обрабатываться без задержек.