Организация микропроцессорных систем. Учебное пособие. Могнонов П.Б. - 48 стр.

UptoLike

Составители: 

содержимое группы регистров. Из общей последовательности событий при прерываниях
видно, что они похожи на действия при вызове подпрограммы. Однако вызов подпрограммы
запрограммирован и полностью предсказуем, а переход к обслуживанию прерывания
инициируется внешним сигналом, момент появления которого предсказать невозможно. Тем
не менее, реакцию микропроцессора на сигнал прерывания, позволяет считать прерывание
аппаратным вызовом подпрограммы.
3.3.1. Характеристики систем прерываний
Для оценки эффективности систем прерывания рассмотрим следующие
характеристики.
Если управление сохранением состояния и возвратом возложено на саму
прерывающую программу, то она состоит из трех частей: подготовительной и
заключительной, обеспечивающих переключение программ, и собственно прерывающей
программы, выполняющую затребованную запросом передачу информации.
На рис.3.2 приведена временная диаграмма процесса прерывания.
t
в
t
ПО
t
з
t
р
Прерываемая
программа
Запрос
прерывания
Прерывающая
программа
Рис.3.2 Временная диаграмма процесса прерывания
t
p
- время реакции;
t
з
- сохранение состояния прерванной программы;
t
в
- время восстановления состояния прерванной программы;
t
ПО
- время выполнения прерывающей программы.
Время реакции t
р
- время между появлением сигнала прерывания и началом
выполнения прерывающей программы (включая время выполнения цикла прерывания
микропроцессора).
Время обслуживания t
0
есть сумма времени, затраченной на сохранение состояния
прерванной программы, и времени на возврат к ней:
t
o
= t
з
+t
в
.
Глубина прерывания - максимальное число программ, которые могут прерывать друг
друга. Глубина равна К, если допускается последовательное прерывание К программ
Насыщение системы прерывания возникает в том случае, если время реакции
настолько велико, что запрос оказывается не обслуженным до момента прихода нового
запроса от того же источника. В этом случае предыдущий запрос прерывания от данного
источника будет системой утрачен. Это явление называется насыщением системы
прерывания. Быстродействие микропроцессора, логические возможности системы
прерывания и количество источников прерывания должны быть согласованы таким образом,
чтобы насыщение было невозможным.
Эффективность прерывания - это отношение времени, необходимого для выполнения
прерывающей программы, к общему времени, необходимому для выполнения прерывания:
содержимое группы регистров. Из общей последовательности событий при прерываниях
видно, что они похожи на действия при вызове подпрограммы. Однако вызов подпрограммы
запрограммирован и полностью предсказуем, а переход к обслуживанию прерывания
инициируется внешним сигналом, момент появления которого предсказать невозможно. Тем
не менее, реакцию микропроцессора на сигнал прерывания, позволяет считать прерывание
аппаратным вызовом подпрограммы.

                       3.3.1. Характеристики систем прерываний

      Для оценки эффективности систем прерывания рассмотрим следующие
характеристики.
      Если управление сохранением состояния и возвратом возложено на саму
прерывающую программу, то она состоит из трех частей: подготовительной и
заключительной, обеспечивающих переключение программ, и собственно прерывающей
программы, выполняющую затребованную запросом передачу информации.
         На рис.3.2 приведена временная диаграмма процесса прерывания.




              Прерываемая
              программа
              Запрос
              прерывания
              Прерывающая
              программа
                                tр   tз          tПО      tв

                      Рис.3.2 Временная диаграмма процесса прерывания

      tp- время реакции;
      tз- сохранение состояния прерванной программы;
      tв- время восстановления состояния прерванной программы;
      tПО- время выполнения прерывающей программы.
      Время реакции tр - время между появлением сигнала прерывания и началом
выполнения прерывающей программы (включая время выполнения цикла прерывания
микропроцессора).
      Время обслуживания t0 есть сумма времени, затраченной на сохранение состояния
прерванной программы, и времени на возврат к ней:

                                          to= tз+tв.

       Глубина прерывания - максимальное число программ, которые могут прерывать друг
друга. Глубина равна К, если допускается последовательное прерывание К программ
       Насыщение системы прерывания возникает в том случае, если время реакции
настолько велико, что запрос оказывается не обслуженным до момента прихода нового
запроса от того же источника. В этом случае предыдущий запрос прерывания от данного
источника будет системой утрачен. Это явление называется насыщением системы
прерывания. Быстродействие микропроцессора, логические возможности системы
прерывания и количество источников прерывания должны быть согласованы таким образом,
чтобы насыщение было невозможным.
       Эффективность прерывания - это отношение времени, необходимого для выполнения
прерывающей программы, к общему времени, необходимому для выполнения прерывания: