Операционные системы. Теория и практика. Замятин А.В. - 41 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

41
чет за собой изменение порядка выполнения команд процессором.
В зависимости от источника все прерывания делят на два класса:
аппаратные (внешние и внутренние);
программные.
Аппаратные (англ. Interrupt Request – IRQ) – события от перифе-
рийных устройств или события в микропроцессоре, возникающие
вследствие подачи некоторой аппаратурой электрического сигнала, ко-
торый передается на специальный вход прерывания процессора. При
этом внешними будут прерывания, инициированные периферийными
устройствами (например, нажатия клавиш клавиатуры, движение мыши,
сигнал от таймера, сетевой карты или дискового накопителя), а внут-
ренними – те, что происходят в микропроцессоре.
Внешние прерывания являются асинхронными по отношению к по-
току инструкций прерываемой программы. Аппаратура процессора ра-
ботает так, что асинхронные прерывания возникают между выполнени-
ем двух соседних инструкций, при этом система после обработки пре-
рывания продолжает выполнение процесса, уже начиная со следующей
инструкции.
Внутренние прерывания, называемые также исключениями (англ.
exception), происходят в микропроцессоре и инициируются синхронно
выполнению программы при появлении аварийной ситуации в ходе ис-
полнения некоторой инструкции программы – возникают непосред-
ственно в ходе выполнения тактов команды («внутри» выполнения).
Примерами исключений являются деление на нуль, ошибки защиты па-
мяти, обращения по несуществующему адресу, попытка выполнить при-
вилегированную инструкцию в пользовательском режиме и т.п.
Программные прерывания возникают (синхронно) при исполнении
особой команды процессора, которая имитирует прерывание, т.е. пере-
ход на новую последовательность инструкций. Этот класс прерываний
отличается от предыдущих тем, что они по своей сути не являются «ис-
тинными» прерываниями. Этот механизм был специально введен для
того, чтобы переключение на системные программные модули происхо-
дило не просто как переход на подпрограмму, а точно таким же образом,
как и обычное прерывание. Этим, прежде всего, обеспечивается автома-
тическое переключение процессора в привилегированный режим с воз-
можностью исполнения любых команд ОС.
Механизм обработки прерываний независимо от архитектуры вы-
числительной системы подразумевает выполнение некоторой последо-
вательности шагов.
Шаг 1. Установление факта прерывания (прием сигнала запроса на
прерывание) и идентификация прерывания (в ОС идентификация пре-
рывания иногда осуществляется повторно, на шаге 4).

Страницы