a megszakítás hardver vagy szoftver által kibocsátott jel, amikor egy folyamat vagy esemény azonnali figyelmet igényel. Figyelmezteti a processzort egy magas prioritású folyamatra, amely az aktuális munkafolyamat megszakítását igényli. Az I / O készülékekben az egyik buszvezérlő vonal erre a célra van szentelve, amelyet megszakítási szolgáltatási rutinnak (ISR) hívnak.
amikor egy eszköz megszakítást vet fel mondjuk az I. folyamatnál, a processzor először befejezi az I utasítás végrehajtását. ezután betölti a Programszámlálót (PC) az ISR első utasításának címével. Mielőtt betöltené a Programszámlálót a címmel, a megszakított utasítás címe ideiglenes helyre kerül. Ezért a megszakítás kezelése után a processzor folytathatja az I+1 folyamatot.
amíg a processzor kezeli a megszakításokat, tájékoztatnia kell az eszközt a kérésének felismeréséről, hogy leállítsa a megszakítási kérés jelének küldését. Ezenkívül a regiszterek mentése, hogy a megszakított folyamat a jövőben visszaállítható legyen, növeli a késleltetést a megszakítás beérkezése és az ISR végrehajtásának kezdete között. Ezt hívják megszakítás Lattency.
hardvermegszakítások:
hardvermegszakítás esetén az összes eszköz csatlakozik a megszakítási kérelem vonalához. Egyetlen kérési Sort használnak az összes n eszközhöz. Megszakítás kéréséhez a készülék bezárja a hozzá tartozó kapcsolót. Amikor egy eszköz megszakítást kér, az INTR értéke az egyes eszközök logikai vagy kéréseinek értéke.
az IRQ kezelésében részt vevő események sorrendje:
- az eszközök IRQ-t emelnek.a
- processzor megszakítja az éppen végrehajtott programot.
- az eszköz értesítést kap arról, hogy a kérését felismerték, és a készülék kikapcsolja a kérésjelet.
- a kért művelet végrehajtásra kerül.a
- megszakítás engedélyezve van, és a megszakított program folytatódik.
Több eszköz kezelése:
Ha egynél több eszköz vet fel megszakítási kérelmet, akkor további információkra van szükség annak eldöntéséhez, hogy melyik eszközt kell először figyelembe venni. A következő módszerekkel lehet eldönteni, hogy melyik eszközt válassza: lekérdezés, vektoros megszakítások és megszakítások. Ezeket az alábbiakban ismertetjük.
- lekérdezés:
a lekérdezés során az első eszköz, amely az IRQ bitkészlettel találkozik, az az eszköz, amelyet először szervizelni kell. A megfelelő ISR – t ugyanúgy kell kiszolgálni. Könnyen megvalósítható, de sok időt pazarolnak az összes eszköz IRQ bitjének kihallgatásával. - vektoros megszakítások:
A vektoros megszakításokban a megszakítást kérő eszköz közvetlenül azonosítja magát egy speciális kód küldésével a processzornak a buszon keresztül. Ez lehetővé teszi a processzor számára, hogy azonosítsa a megszakítást létrehozó eszközt. A speciális kód lehet az ISR kezdőcíme, vagy ahol az ISR található a memóriában, amelyet megszakítási vektornak nevezünk. - megszakítja a fészkelést:
ebben a módszerben az I/O eszköz prioritási struktúrába van rendezve. Ezért a rendszer felismeri a magasabb prioritású eszköz megszakítási kérését, ha az alacsonyabb prioritású eszköz kérése nem. Ennek megvalósításához minden folyamat/eszköz (még a processzor). A processzor csak olyan eszközök/folyamatok megszakításait fogadja el, amelyek elsőbbséget élveznek.
Processzorok prioritás van kódolva néhány bit PS (Process Status register). Meg lehet változtatni a PS-be írt program utasításokkal. A processzor felügyelt módban van, csak az operációs rendszer rutinjainak végrehajtása közben. Az alkalmazásprogramok végrehajtása előtt felhasználói módba vált.
figyelem olvasó! Ne hagyja abba a tanulást most. Szerezzen be minden fontos CS elméleti koncepciót az SDE interjúkhoz a CS Theory kurzussal diákbarát áron, és készen álljon az iparra.