как сделать прерывание

Прерывания ─ способ управления процессором

Прерывание в информатике ― это сигнал, посылаемый в процессор, чтобы прервать выполнение текущей задачи и переключиться на обработку другой, более приоритетной задачи. Прерывания играют важную роль в управлении процессором и позволяют обрабатывать внешние события или ошибки операционной системы.​

Способы прерывания

Существует несколько способов производить прерывание в системе⁚

  • Прерывание по внешнему сигналу ― внешнее устройство или система посылает прерывающий сигнал в процессор.​ Примером может служить нажатие клавиши на клавиатуре, разрыв соединения сети или окончание задачи внешнего устройства.​
  • Прерывание по времени (таймерное прерывание) ― процессор автоматически генерирует прерывание после заданного промежутка времени.​ Это позволяет периодически выполнять некоторые задачи, такие как обновление экрана или сбор статистики.​
  • Программное прерывание ─ программный код вызывает прерывание в процессоре для переключения на обработку другой задачи или обработки ошибок.​

Управление прерываниями

Управление прерываниями ─ это способ определения, какие прерывания нужно обрабатывать, какие ― игнорировать, а также установка и изменение приоритетов прерываний.​ Для этой цели используется специальный регистр прерывания.​

Обработка прерываний

После получения прерывающего сигнала процессор переключаеться на обработку прерывания, передавая управление соответствующей обработчику прерывания. Обработчик ― это программный код, который выполняет необходимую обработку прерывания.​ В зависимости от типа прерывания, обработчик может выполнять различные действия ― обновлять данные, сохранять состояние процесса и т.д.​

Маскирование прерывания

Маскирование прерывания ─ это процесс блокировки или разрешения определенных прерываний. Он позволяет программистам определить, какие прерывания должны быть обработаны, а какие ― проигнорированы.​ Для этой цели используются маски прерывания.​

Внешние и внутренние прерывания

Прерывания могут быть классифицированы как внешние и внутренние⁚

  • Внешние прерывания ─ вызываются внешними устройствами или событиями, которые требуют внимания процессора.​ Это могут быть сигналы от устройств ввода/вывода, сетевые события или аппаратные сбои.​
  • Внутренние прерывания ― вызываются программным обеспечением, таким как требования операционной системы к процессору или программной ошибки.​

Приоритеты прерываний и векторы прерываний

Каждому прерыванию присваивается определенный приоритет, который определяет, какое прерывание будет обрабатываться в первую очередь. Прерывания с более высоким приоритетом будут иметь предпочтение.​

Для обработки прерываний процессор использует вектор прерывания, который содержит адрес обработчика прерывания. Когда происходит прерывание, процессор использует вектор прерывания для определения обработчика прерывания и передает управление ему.​

Таким образом, прерывания играют важную роль в управлении процессором и позволяют обрабатывать внешние события и ошибки программного обеспечения.​ Различные способы прерывания, управление прерываниями, маскирование, а также приоритеты и векторы прерываний обеспечивают гибкость и эффективность в управлении и обработке задач в компьютерных системах.​

Оцените статью
База полезных знаний
Добавить комментарий