Лабораторна робота № 4

7 8 9 10 11 12 13

ДОСЛІДЖЕННЯ МЕТОДІВ ПРОГРАМНОГО ДОСТУПУ

ДО РЕГІСТРІВ ПКП ТА РЕЖИМУ МАСКУВАННЯ ПЕРЕРИВАНЬ

Мета роботи:

· вивчити методи програмного доступу до регістрів ПКП;

· навчитись розробляти програми, що аналізують стан регістрів IRR, ISR, IMR контролера переривань;

· навчитись ідентифікувати коди станів регістрів ПКП;

· з’ясувати, яку роль відіграє режим маскування при керуванні системою переривань.

ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ

Принципи організації системи переривань

Можливість переривання програм – важлива архітектурна властивість ЕОМ,

що дозволяє ефективно викорисовувати продуктивність процесора при наявності кількох процесів, що протікають паралельно в часі, та вимагають у довільні моменти часу керування та обслуговування з боку процесора. В першу чергу це

відноситься до організації паралельної в часі роботи процесора та периферійних пристроїв машини, а також до використання ЕОМ для керування в реальному часі технологічними процесами.

Щоб ЕОМ могла, не вимагаючи великих зусиль від програміста, реалізувати з високою швидкістю переривання програм, машині необхідно надати відповідні апаратурні та програмні засоби, сукупність яких отримала назву системи

переривань програм. Основними функціями системи переривань є:

· запам’ятовування стану програми, що переривається, та здійснення переходу до перериваючої програми;

· відновлення стану програми, яка переривається, та повернення до неї.

Стани програмованого контролера переривань.

ПКП може знаходитись у двох станах: налагодження або обслуговування

запитів на переривання. У стані налагодження здійснюється ініціалізація та встановлення режимів роботи контролера шляхом його програмування як пристрою вводу/виводу за допомогою чотирьох керуючих слів ініціалізації

ICW1 – ICW4, а в стані обслуговування контролера приймає операційні керуючі слова OCW1 – OCW3, що визначають алгоритм обслуговування запитів на переривання в заданому режимі ініціалізації.

Для обміну кодами між мікропроцесором та ПКП в обчислювальній системі зарезервовано чотири порти вводу/виводу: 20h (парний) та 21h (непарний) для ведучого та A0h, A1h для веденого.

Призначення та формати операційних слів ПКП

У заданому режимі ніціалізації користувач може:

1) маскувати та розмасковувати апаратні переривання;

2) змінювати пріоритети рівнів;

3) видавати команду завершення обробки апаратного переривання;

4) встановлювати/скидати режим спеціальної маски;

5) переводити ПКП у режим опитування та зчитування стану регістрів ISR

та IRR.

Для здійснення вказаних дій необхідно за відповідними адресами записати одне з трьох слів робочих наказів OCW1 – OCW3.

Операційне слово OCW1

Визначає стан розрядів у регістрі маски IMR та використовується для

встановлення та скидання масок переривання (IRQ0 – IRQ7).

Таблиця 1 – Формат слова OCW1

Біт	Позначення	Вміст
	D0	1 – переривання IRQ0 маскується 0 – переривання IRQ0 не маскується
	D1	Теж саме для IRQ1
	D2	Теж саме для IRQ2
	D3	Теж саме для IRQ3
	D4	Теж саме для IRQ4
	D5	Теж саме для IRQ5
	D6	Теж саме для IRQ6
	D7	Теж саме для IRQ7
	A0	Завжди 1