MaszynaW 11

z. Maszyna EW

z. Maszyna EW

po*ioai obsługi prieiMnla

		Obsługa ijiMunii 20
—			Cbaluga żyłom*'-, i a SI
	Obslusa »-?łO 02«nla Z2			DokoAc2«nie obsługi *3łoax«nia 22	-*
	.	t Ł 0 Z1

Rys. 2.5. Harmonogram realizacji programu obsługi przerwań dla wcktoryzowanej organizacji systemu przerwań

procedury obsługi przerwania. Oznacza to, że sygnał rint powinien być uaktywniany dopiero w rozkazie powrotu z procedury obsługi przerwania. Dodatkowo układ przerwań (rys. 2.2) powinien zostać zmodyfikowany tak, aby sygnał rint powodował wyzerowanie tylko jednego bitu (związanego z obsługiwanym przerwaniem) w rejestrach RP i RZ. Czynności realizowane w trakcie obsługi przerwania, w cyklu rozkazowym dla systemu przerwań o organizacji wektoryzowanej, zapiszemy następująco.

a)    wykonanie właściwego rozkazu;

b)    testowanie sygnałów zgłoszeń przerwań (sygnał eni);

c)    jeśli brak zgłoszeń przerwań, przejdź do punktu g);

d)    schowanie śladu (zawartości rejestru L) w odpowiednim miejscu w pamięci:

(L) -* S	: wyl, wej;
(AP) - A	: wyap, wea;
(S) -(A)	: pisz;

e) wyznaczenie adresu nowego rozkazu:

(AP) -* L : wyap, wel:

(L) + 1 -+ L : ]];

g) przygotowanie do pobrania następnego rozkazu: (L) -* A : wył, wea.

2.3. System wejścia-wyjścia

Dla funkcjonowania każdej maszyny cyfrowej niezbędne jest istnienie systemu wejścia-wyjścia (we/wy) realizującego wymianę informacji pomiędzy jednostką centralna a otoczeniem, które stanowią tzw. urządzenia zewnętrzne komputera.

Przez system we/wy rozumie się urządzenia zewnętrzne, urządzenia i układy pośredniczące w wymianie informacji między urządzeniami zewnętrznymi a jednostką centralną (tzw. obwody i jednostki wymiany) oraz odpowiednie oprogramowanie umożliwiające operacje wc/wy. Jest on niezbędny do pracy komputera, a szczególnie układ wejściowy.

Jedną z podstawowych funkcji układu wejściowego jest wprowadzanie programu i danych do pamięci operacyjnej m.c. Choć to już wystarczyłoby do poprawnej pracy m.c.. jednak dla pełnego jej wykorzystania niezbędny staje się także układ wyjściowy, angażowany np. przy wyprowadzaniu wyników.

Również transmisje między pamięcią operacyjną a pamięciami zewnętrznymi traktowane są jako operacje we/wy. Bardzo rozbudowany system we/wy (wyposażony przykładowo w czujniki pomiarowe, przetworniki A/C, rejestratory cyfrowe itp.) spotykany jest up. w systemach sterowania procesami technologicznymi.

Sposoby wymiany informacji i związane z nim połączenia logiczne jednostki centralnej z otoczeniem można sklasyfikować następująco:

-    połączenia programowe - pod kontrolą procesora (programu) odbywa się wymiana

informacji elementarnych słów, bajtów itp. Dla transmisji jednego słowa konieczne jest każdorazowe wykonanie sekwencji rozkazów we/wy;

-    kanał automatyczny - kanał umożliwia transmisję bloku słów. Wymianę informacji inicjuje

się programowo, równocześnie podając adres PaO pierwszego słowa bloku i liczbę słów podlegających wymianie. Następnie kanał przeprowadza transmisję bez angażowania procesora, który może wykonywać inne operacje. Wymiana poszczególnych słów odbywa się najczęściej w trybie cyklu kradzionego. Zakończenie transmisji całego bloku jest sygnalizowane procesorowi np. w formie przerwania;

-    kanał programowy - złożony z wielu rozkazów wejścia-wyjścia, program zapisany w PaO

maszyny jest wykonywany niezależnie od procesora głównego przez specjalizowany procesor we/wy.

Kanały prowadzące transmisję bez pośrednictwa procesora centralnego nazywają się kanałami bezpośredniego dostępu do pamięci lub DMA (dircct memory acccss).

Sposób wymiany informacji zależy od możliwości maszyny, jej przeznaczenia oraz rodzaju współpracujących urządzeń zewnętrznych. Ze względu na ekonomiczne wykorzystanie poszczególnych elementów komputera urządzenia szybkie (np. pamięci dyskowe) pracują zwykle w kanałach DMA. Gdy jednostka centralna współpracuje z urządzeniami wolnymi, wystarczające jest połączenie programowe. Układy umożliwiające współpracę różnych jednostek wchodzących w skład zestawu komputera nazywamy interfejsem. Interfejs określa zasady współpracy elementów systemu wc/wy zarówno między sobą. jak i między systemem we/wy a jednostka centralną. Określa więc sygnały sterujące i informacyjne, ich liczbę, nazwy, znaczenie, poziomy napięć, wzajemne zależności funkcjonalne i czasowe, zasilanie itp.