Операционные системы и среды. Лекция 6

1.

Операционные системы и среды
Лекция 6
Прерывание
Это
механизм,
позволяющий
координировать
параллельное
функционирование отдельных устройств вычислительной системы и
реагировать на особые состояния, возникающие при работе
процессора.
Это принудительная передача управления от выполняемой программы
к системе, происходящая при возникновении определенного события.

2.

Операционные системы и среды
Механизм прерываний
Реализуется аппаратно-программными средствами.
Прерывание непременно влечет за собой изменение
порядка выполнения команд процессором.

3.

Операционные системы и среды
МЕХАНИЗМ ПРЕРЫВАНИЙ
4.
информации
о прерванной программе,
1. Сохранение
Установление
факта прерывания
если
состояние
процесса не было сохранено
(прием
сигнала прерванного
запроса на прерывание)
ранее
и идентификация прерывания
5.
связанной с процесса
обработкой
2. Выполнение
Запоминаниепрограммы,
состояния прерванного
прерывания
вычислений
6.
Восстановление
информации,
относящейся
к
3. Управление
аппаратно
передается на подпрограмму
прерванному
процессу
обработки
прерывания
7. Возврат на прерванную программу

4.

Операционные системы и среды
Механизм прерываний
Исполняемая
программа
Отключение прерываний,
сохранение контекста
прерванной программы,
установка системы работы
прерываний
Тело программы обработки
прерываний
Восстановление контекста
прерванной ранее
программы, установка
прежнего режима работы
системы прерываний

5.

Операционные системы и среды
Функции механизма прерываний:
1. Распознавание или классификация прерываний
2. Передача управления соответствующему обработчику
прерываний
3. Корректное возвращение к прерванной программе

6.

Операционные системы и среды
Классы прерываний
Внешние (асинхронные)
Вызывающиеся асинхронными
событиями, которые происходят
вне прерываемого процесса.
Например:
• по нарушению питания;
•от другого процессора…
Внутренние (синхронные)
Вызывающимися событиями,
которые связаны с работой
процессора.
Например:
• при делении на ноль;
• программные прерывания;
• вследствие переполнения или
исчезновения порядка…

7.

Операционные системы и среды
Приоритеты прерываний
Средства контроля процессора
Высокий приоритет
Системный таймер
Магнитные диски
Внешние
устройства
Сетевое
оборудование
Терминалы
Программные прерывания
Низкий приоритет