Понятие прерывания.


Прерывание – это важная процедура, которая позволяет изменить нормальную последовательность команд, выполняемых процессором.

 

Процессор должен реагировать на события, которые происходят вне его. Эту реакцию можно реализовать двумя способами:

  1. Процессор должен постоянно просматривать все уст-ва, которые могут потребовать его внимания. Такой способ неэффективен, т.к. большая часть времени процессора может уйти на сканирование.
  2. Использование прерываний. Сущность прерывания заключается в следующем:

 

Устройство, которое требует внимания процессора, сообщает об этом с помощью специального согнала (запрос на прерывание). По этому сигналу управление CPU  передается ОС. ОС запоминает состояние прерванного процесса и хранит эту информацию в спец. регистре микропроцессора.  Такой регистр называется СТЕК.  Затем ОС анализирует, от какого устройства произошло прерывание и затем передает управление программе, которая управляет устройством, выдавшим запрос на прерывание.

Такая программа называется «обработчик прерывания».

Прерывание может быть вызвано не только каким-нибудь устройством, но и выполняющимся процессом.

 

В начале прерывания использовались в основном для управления процессором устройствами ввода-вывода. Затем прерывания стали использовать для организации внутренней работы ЭВМ. В соответствии с этим существуют следующие типы прерываний:

1. Аппаратные прерывания – прерывания от устройств компьютера.

2. Программные прерывания – прерывания, которые вырабатывают процессы, находящиеся на стадии выполнения.

3.Логические прерывания – Эти прерывания вырабатывает сам процессор, когда встречается с каким-либо необходимым условием:

      а) деление на  0

      б) переполнение регистров микропроцессора

      в) пошаговое выполнение программ

      г) режим контрольных точек.

 

Каждое прерывание имеет два параметра:

  1. Номер прерывания
  2. Вектор прерывания.

 

Вектор прерывания – это адрес ячейки памяти, где хранится программа – обработчик прерывания.

Прерывания обозначаются - IRQ.








Ядро операционной системы.




Все операции над процессами выполняются той частью ОС, которая называется ядром.

 

Ядро ОС – это часть кода ОС, которая наиболее интенсивно используется в процессе работы. По этой причине ядро ОС постоянно находится в памяти, в то время как другие части ОС загружаются в память и выгружаются из нее по мере надобности.

Например, в ОС MS-DOS ядро системы составляют два файла:

1). IO.SYS

2). MSDOS.SYS

 

Одной из основных функций ядра является обработка прерываний. В ОС MS-DOS функцию управления обработки прерываний выполняет файл MSDOS.SYS.

 

Кроме обработки прерываний ядро ОС обычно также выполняет следующие функции:

  1. Создание и уничтожение процессов
  2. Переключение процессов из состояния в состояние
  3. Приостановка и оптимизация процессов
  4. Организация взаимодействия между процессами
  5. Манипулирование блоками управления процессов
  6. Поддержка операций ввода-вывода.



Оглавление


Copyright © 2007. Drew up the project "MakeaSumu"

Hosted by uCoz