Уровни и глубина прерываний.

⇐ ПредыдущаяСтр 7 из 9Следующая ⇒

Если после перехода к прерывающей программе и вплоть до её окончания прием других запросов запрещен, то, говорят, что система имеет глубину прерываний 1. Глубина прерываний равна n, если допускается последовательное прерывание до n программ. Т.о., глубина прерываний характеризуется максимальным числом программ, которые могут прервать друг друга. Обычно она совпадает с числом уровней приоритета. Система с большей глубиной прерываний обеспечивает большую реакционную способность вычислительных системы. Число уровней прерываний (классов) – это совокупность запросов трактующихся одним уровнем приоритета, инициирующим одну и ту же обрабатывающую программу. Число уровней прерываний обычно совпадает с глубиной прерываний.

Дисциплина обслуживания

Дисциплина обслуживания. Различают виды:

1.программный (циклический опрос входов системы, приоритет запросов соответствует расположению этого запроса в регистре флагов);

2.аппаратный (основан на схемах жесткой логики);

3.векторный (используются либо регистр масок, либо специальные регистры типа дескрипторных, в которой хранится начальный адрес прерывающей программы).

Если запрос окажется необслужанным к моменту прихода нового запроса от того же источника, то возникает насыщение системы. В этом случае ЗНП от указанного источника будет утерян, что недопустимо. Поэтому при конструировании машин быстродействие, характеристики системы прерываний, число источников прерывания и частота возникновения запросов должны быть взаимно согласованы таким образом, чтобы не произошло насыщения системы. Большей частью в ЭВМ прерывания допускаются после окончания любой текущей программы, время реакции системы характеризуется длительностью выполнения соответствующей команды. Однако, для ЭВМ предназначенной для работы в реальном масштабе времени это время реакции может оказаться большим, потому для такой ЭВМ реакции прерывания осуществляются после любого такта выполнения команд. При этом возрастает количество информации, которое необходимо при запоминании и восстановлении, и при переключении программ для прерываемой и прерывающей программ. В этом случае необходимо запомнить также состояние на уровне микроопераций в момент прерывания (счетчика тактов, регистра кода операции и т.д.). Предложенная система реализации прерываний возможна только в ЭВМ с быстродействующими СОЗУ. В вычислительных машинах число различных ЗНП может достигать нескольких десятков. Запросы, в этом случае, разбивают на отдельные классы/уровни.

Схема распознавания классов прерывания

Запросы всех источников прерывания поступают на регистр ЗНП, устанавливающий соответствующие его разряды/флажки в единичное состояние, определяя т.о. наличие запроса прерывания от соответствующего источника. Запросы: ЗПК 1, ЗПК i, ЗПК k - формируются логическим элементом ИЛИ объединяющим разряды регистра запросов, который характеризует соответствующие классы прерывания. Общая схема ИЛИ объединяет запросы классов и формирует ОСП, который поступает в УУ. Информация о действительной системе прерывания, породившая запрос данного класса содержится в коде прерывания, который отражает состояние разрядов регистра запросов, относящихся к данному классу прерываний. После принятия запросов и передачу управления прерывающей программе соответствующий триггер РГЗП сбрасывается.

Объединение запросов в классы позволяет уменьшить количество АС, но уменьшает быстродействие работы системы прерываний.

Память ЭВМ

Память - совокупность устройств, служащих для фиксации хранения и выдачи информации. Отдельные устройства этой совокупности называются запоминающими устройствами или памятью определенного типа. Термин ЗУ упоминается, если речь идет о принципе построения некоторого устройства, термин память – если необходимо подчеркнуть логическую функцию, выполняемую устройством, или место расположения в составе ЭВМ. Процесс фиксации ЗУ – запись, процесс выдачи – считывание. Запись и чтение есть основные операции в ЗУ и определяются как обращение при записи обращение при чтении. При обращении к памяти осуществляется запись некоторой величины данных (байт, слово, блок данных).

Характеристики ЗУ:

емкость памяти (мак. количество хранимых в ней данных);

удельная емкость (отношение емкости к физическому размеру);

быстродействие. Быстродействие памяти определяется продолжительностью операции обращения, т.е. временем необходимым для поиска места хранения нужной информации в памяти или места последующей записи. В некоторых устройствах памяти считывание сопровождается стиранием и в этом случае цикл обращения содержит операцию восстановления считанной информации.

Время обращения к памяти при чтении определяется выражением:

= время доступа при чтении – время от начала момента чтения до возможности обращения к данной единице информации.

= время физического процесса чтения.

= время регенерации утраченной информации.

Время обращения к памяти при записи определяется выражением:

= время на приведение в исходное состояние запоминающего элемента.

= время внесения информации в ЗЭ.

⇐ Предыдущая 1 2 3 4 5 678 9 Следующая ⇒