Операционные системы, среды и оболочки. Макаренко С.И. - 20 стр.

     Средства переключения процессов предназначены для быстрого
сохранения контекста приостанавливаемого процесса и восстановления
контекста процесса, который становится активным. Содержимое
контекста обычно включает содержимое всех регистров общего назначения
процессора, регистра флагов операций (то есть флагов нуля, переноса,
переполнения и т. п.), а также тех системных регистров и указателей,
которые связаны с отдельным процессом, а не операционной системой,
например указателя на таблицу трансляции адресов процесса. Для хранения
контекстов приостановленных процессов обычно используются области
оперативной памяти, которые поддерживаются указателями процессора.
      Переключение контекста выполняется по определенным командам
процессора, например по команде перехода на новую задачу. Такая команда
вызывает автоматическую загрузку данных из сохраненного контекста в
регистры процессора, после чего процесс продолжается с прерванного ранее
места.
      Система прерываний нужна для того, чтобы оповестить процессор
о возникновении в вычислительной системе некоторого непредсказуемого
события или события, которое не синхронизировано с циклом работы
процессора и позволяет компьютеру реагировать на внешние события,
синхронизировать выполнение процессов и работу устройств ввода-вывода,
быстро переходить с одной программы на другую. Примерами таких
событий могут служить:
     − завершение операции ввода-вывода внешним устройством
       (например, запись блока данных контроллером диска),
     − некорректное завершение арифметической операции (например,
       переполнение регистра),
     − истечение интервала астрономического времени.
     При возникновении условий прерывания его источник (контроллер
внешнего устройства, таймер, арифметический блок процессора и т. п.)
выставляет определенный электрический сигнал. Этот сигнал прерывает
выполнение процессором последовательности команд, задаваемой
исполняемым кодом, и вызывает автоматический переход на заранее
определенную процедуру, называемую процедурой обработки прерываний.
После завершения обработки прерывания обычно происходит возврат к
исполнению прерванного кода.
      Системный таймер, необходим операционной системе для выдержки
интервалов времени. Для этого в регистр таймера программно загружается
значение требуемого интервала в условных единицах, из которого затем
автоматически с определенной частотой начинает вычитаться по единице.
Частота «тиков» таймера, как правило, тесно связана с частотой тактового
генератора процессора. При достижении нулевого значения счетчика таймер
инициирует прерывание, которое обрабатывается процедурой операционной

                                   20