Вход запроса маскируемых прерываний микропроцессора не позволяет подключить к нему напрямую сигналы запросов от большого числа различных внешних устройств, которые входят в состав современного компьютера: таймера, клавиатуры, мыши, принтера, сетевой карты и т.д. Для их подключения к одному входу INT микропроцессора используется контроллер приоритетных прерываний. Его функции:
- восприятие и фиксация запросов прерываний от внешних устройств;
- определение незамаскированных запросов среди поступивших запросов;
- проведение арбитража:
- сравнение приоритета выделенного запроса с приоритетом запроса, который в данный момент может обрабатываться в микропроцессоре
- передача в микропроцессор по шине данных типа прерывания, выбранного в процессе арбитража, для запуска соответствующей программы — обработчика прерывания
- Переход к соответствующему обработчику прерывания осуществляется посредством таблицы векторов прерываний. Эта таблица располагается в самых младших адресах оперативной памяти,
Канал ввода-вывода.его основные функции и характеристики
Канал ввода-вывода –совокупность аппаратных и программных средств, предназначен для организации обмена, управлением обменом и непосредственной передачи информации между ЦП и ПУ.
Основные функции КВВ
1. Установление логической связи м/у ПУ и ОП. Действия:
а) выявление приоритетного запроса от ПУ с помощью арбитра шины
б) определение маршрута для него
в) проверка работоспособности и готовности входящих в маршрут компонентов
г) если нет готовности, то выбрать альтернативный маршрут или сообщить об ошибке
д) передача всем компонентам управляющей информации, требуемой для начала обмена
Виды каналов ввода-вывода
По способу аппаратно-программной реализации.
Выделенные каналы — реализованы аппаратно.
+ — высокая эффективность.
— — необходимы дополнительные технические затраты, и, как следствие, увеличение стоимости.
Внутренние каналы — реализованы программно.
+ — уменьшение аппаратных затрат.
— — сильная загрузка процессора.
Для чего необходим прямой доступ к памяти, схема его организации
DMA позволяет процессору делегировать другим компонентам задачи интенсивного доступа к памяти. Таким образом процессор освобождается от этих простых задач и может больше времени уделить сложным задачам, для которых он и предназначен.
Чтобы контролировать операции прямого доступа к памяти, DMA-контроллер сначала нужно запрограммировать информацией о следующей операции. Эта информация включает в себя такие вещи как: адреса источника и приемника, режим работы и объем передаваемых данных. После этого у DMA-контроллера появляется знание о том, что передавать, куда передавать, как передавать и сколько передавать. Имея такую информацию, DMA-контроллер запрашивает контроль над памятью у ЦП. Когда ЦП готов передать контроль над шиной памяти, он отправляет оповещающий сигнал в ответ на запрос DMA-контроллера.
Назначение и функции контролера ПДП.
Контроллер ПДП — это устройство связано с сигналами запроса на режим ПДП и сигналами подтверждения режима ПДП. Активный сигнал запроса на ПДП будет разрешать последующий захват шины контроллером ПДП для передачи данных из памяти в порты вывода или из портов ввода в память.
Функции ПДП контроллера включают:
- Режимы единичной и блочной передачи, передачи по запросу.
- Контроллер включения/включения канала.
- Независимая автоинициализация каждого канала.
- Увеличение или уменьшение адреса.
- Приоритет программного обеспечения.
- 64-мегабайтное адресное пространство системы благодаря увеличившейся производительности.
- Программируемая частота часов.
Схема контроллера ПДП
