6.9 Аппаратные прерывания в порядке их приоритетов и назначения.

Вход	Номер типа	Назначение входа
IR0	8	АВП = 0000.0020h Таймер
IR1	9	АВП =0000.0024h Клавиатура
IR2	Ah	Каскадирование
IR3	Bh	COM2
IR4	Ch	COM1
IR5	Dh	LPT2
IR6	Eh	НГМД (накопитель на гибких магнитных дисках)
IR7	Fh	LPT1

6.10 Функциональный состав ПКП и его программная модель

Рис. 6.8 Программируемый контроллер прерываний в ЭВМ семейства IBMPC.

IRR – Interrupt Request Register – регистр запросов прерываний,

IMR – Interrupt Mask Register – регистр масок прерываний,

ISR – Interrupt Service Register регистр обслуживаемых запросов,

PR – Priority Resolver – шифратор приоритетов.

Назначение:

IRR:

• фиксирует ЗП на входах IR0-IR7от ВУ. К каждому входу можно подключить одно ВУ.

IRi=1, если на входеIRiпоявляется ЗП.

• Входные цепи могут программироваться на восприятие уровня или фронта сигнала.

IMR:

• Служит для маскирования или разрешения ЗП на отдельных входах.

• Если IMi=1, то сигнал на входеIRiне обслуживается.

• Маскирование входа IRiне запрещает прерывание на остальных входах..

ISR:

• Хранит запросы, обслуживаемые ЦП.

• На время обслуживания IRiЦП, битISi устанавливается в 1.

• Если ISi = 1, то прерывания от этого входа и входов с меньшими приоритетами запрещены.

• Этот бит должна сбросить программа обслуживания прерывания по завершению работы или в процессе обслуживания ВУ.

PR:

• Анализирует содержимое предыдущих трех регистров и определяет необходимость генерировать сигнал ЗП (INT) в ЦП, т.е. реализует схему учета приоритетов и формирования АВП.

6.11 Алгоритм работы ПКП.

Начальная инициализация подразумевает установку всех параметров:

1. Количество ПКП в системе: один или несколько.

2. АВП (номера типов прерываний).

3. Режим обслуживания ВУ.

Инициализация выполняется специальными командами записи приказов инициализации в регистр ПКП и не должна прерываться. В ЭВМ семейства IBM PCинициализация выполняетсяBIOS (basic input/output system- базовая система ввода-вывода), которая устанавливает режим вложенных прерываний, АВП, ПКП1 объявляет ведущим, ПКП2 – ведомым.

При появлении сигнала ЗП от какого-либо ВУ, ПКП выполняет следующие действия:

1. Запрос на входе IRi фиксируется в регистреIRR.

2. Установленный в 1 бит IRi сравнивается с соответствующим битомIMi. Если

1. IMi= 1 → запросIRiне обслуживается.

2. IMi= 0 → запросIRiпередается вPR.

3. PRсравнивает приоритетIRiс приоритетами ЗП, обслуживаемыми в данный момент времени ЦП.

1. Если биты регистра ISRс большим приоритетом = 1, то дальнейшее обслуживание запроса не выполняется.

2. Если биты регистра ISRс большим приоритетами сброшены в 0, то ПКП формирует ЗП (INT) в ЦП.

4. ЦП проверяет бит IF (Interrupt Flag) в регистре флагов (Flags):

1. Если IF= 0, запрос не обслуживается, покаIFне будет установлен в единицу.

2. Если IF = 1, то по завершению текущей команды ЦП сбрасываетIF=0и возвращает сигнал в ПКП по линииINTAв виде двух последовательных импульсов.

5. ПКП при первом импульсе INTAзапрещает сигналы на входахIRRдо второго импульсаINTA. Сбрасывает битIRi= 0 и устанавливает битISi= 1.

6. ПКП при втором импульсе INTAЦП разрешает сигналы на входах регистраIRRи на ШД устанавливает номер типа прерывания.

7. ЦП считывает с ШД код номера типа прерывания и приступает к обслуживанию устройства.

Если поступает сигнал с большим приоритетом, ЦП не реагирует на сигнал INTпри сброшенномIF. Поэтому любая оперативная программа должна устанавливатьIF=1, как только это становится возможным, чтобы установить режим вложенных прерываний.

Чтобы повторить процедуру прерывания, то входа IRiнеобходимо сигнал на входеIRi перевести в неактивное состояние.

Если какой-то вход IRк замаскирован соответствующим битомIMк, то запрос не обрабатывается ПКП.

Если программа сбрасывает IMк=0, ПКП распознает активный запрос и начинает его обслуживать.