Прерывание

Система приоритетных прерываний обязательна при реализации мультипрограммного режима работы. Прерывание программы — способность ЭВМ при возникновении некоторых ситуаций, требующих немедленной реакции ЭВМ, прекращать выполнение текущей программы и передавать управление программе, реализующей реакцию ЭВМ па возникшую ситуацию. Устройства, требую-п ие вмешательства ЭВМ, называются источниками прерывания, а выдаваемые ими сигналы, вызывающие прерывание программы, — запросами прерывания. Причинами прерываний могут быть сбои и отказы в работе аппаратных средств, запросы на обмен информацией от ВУ, программные ошибки и другие ситуации. При обработке запроса прерывания процессор прерывает ход вычислительного процесса, формирует код прерывания, слово состояния программы и обеспечивает переход к программе, обрабатывающей данное прерывание. [c.22]

Для реализации мультипрограммного режима работы наряду с программными средствами необходимы специальные аппаратные средства. Помимо уже упомянутой системы прерываний к ним относятся средства защиты памяти, динамического распределения памяти, службы времени и др. [c.23]

Характеристики системы прерываний особенно вал<-ны для САПР, так как они влияют на максимальное количество ПУ, подключаемых к ЭВМ. [c.24]

Для правильного планирования и организации вычислительного процесса проектировщикам ОС приходится писать многочисленные и сложные модули обработки всевозможных прерываний, создавать дисциплину обслуживания задач в соответствии с их приоритетами, постоянно контролировать занятые и свободные области оперативной памяти, рационально распределять ее между конкурентными задачами, защищать наборы данных на внешних носителях от несанкционированного доступа, распределять между задачами ограниченное число внешних устройств и т. д. Естественно, что в результате получается очень сложная и громоздкая ОС, что порождает негативные стороны трудность освоения и эксплуатации, значительные затраты вычислительных ресурсов расходуются не на решение пользовательских задач, а на удовлетворение потребностей ОС. Но тем не менее без ОС невозможно эффективное функционирование современной ВС. [c.85]

Понятие архитектуры включает в себя [16, 17] представление об ОП ЭВМ форматы представления команд и данных систему адресации, принятую в ЭВМ способы отражения текущего состояния вычислительной системы (различные слова состояния программы, процессора, канала) механизм обработки прерываний организацию обменов информацией между ОП и ВУ. [c.85]

Примечание. Реакция ОС на любое из событий, происходящих во время вычислительного процесса, всегда сопровождается прерыванием выполнения текущей программы, поэтому все изменения, события, сигналы, сопровождающие вычислительный процесс, и их последующая обработка называются прерываниями. [c.92]

Механизм обработки прерываний независимо от типа ЭВМ и ОС всегда включает следующие элементы [16] [c.92]

В различных ВС обработка прерываний осуществляется по-разному и, как правило, с помощью аппаратных средств. Например, в одних ВС для этого используется механизм перестановки старого и нового слова состояния программы, в других — стековая организация памяти и вектора прерываний. [c.92]

Управление решением задач кроме основной функции — обработки прерываний — включает и другие динамическое распределение оперативной памяти, участие в операциях ввода-вывода, осуществление загрузки задач, организация службы времени. [c.92]

Основными функциями ОС являются планирование работ, обработка прерываний, управление данными и предоставление различных сервисных услуг. Благодаря модульному принципу построения ОС ее можно сгенерировать, учитывая конкретную конфигурацию ВС и ее функциональное назначение. Наиболее часто повторяющимися этапами пользовательского задания являются трансляция исходных программ, редактирование связей и выполнение. [c.101]

Рассмотрим только одну из перечисленных функций — обработку прерываний. В ОС ЕС различают прерывания по обращению к супервизору ввода-вывода внешние программные от схем контроля. [c.116]

Прерывания по обращению к супервизору дают возможность программам пользователя в явном виде с помощью различных макрокоманд, включенных в тексты программ, осуществлять обращения к самой ОС. Пово- [c.116]

Прерывания ввода-вывода позволяют супервизору контролировать состояние периферийных устройств, подключенных к ЭВМ, и каналов, не тратя времени центрального процессора па их опрос. [c.117]

Внешние прерывания осуществляются по сигналам от других ЭВМ, устройства таймера или по нажатию кнопки прерываний на пульте ЭВМ. [c.117]

Программные прерывания позволяют регистрировать такие ошибки пользователя, совершенные им при написании программ, которые приводят к условиям нарушения защиты памяти, переполнению разрядной сетки, связаны с неправильной адресацией, являются ошибками в коде операций и пр. [c.117]

Прерывания от схем контроля осуществляются по сигналам соответствующих аппаратных средств ЭВМ. [c.117]

Эта макрокоманда порождает прерывание но обращению к супервизору, в результате которого управление ЦП передается супервизору ввода-вывода. [c.122]

Рис. 3.20. Схема отработки диалоговых прерываний вида оценка и корректировка .

Значительные изменения в технике управления станками от ЭВМ стали наблюдаться с появлением микропроцессорных устройств ЧПУ, которые могут принимать от ЭВМ полные тексты управляющих программ. Работа центральной ЭВМ перешла от обслуживания устройств ЧПУ управляющими программами в режиме реального времени к режиму обслуживания устройств ЧПУ по прерыванию. [c.143]

Другим путем уменьщения сложности рещения задачи структурного синтеза является организация диалогового режима разработчика с ЭВМ на 3-м и 4-м этапах синтеза. При этом разработчик сам рещает, какие программы анализа и оптимизации будет использовать для оценки вариантов. Сокращение времени на получение решения в залоговом режиме происходит за счет эвристических способностей человека, за счет возможности прерывания построения заведомо бесперспективного варианта структуры и за счет поиска не оптимального, а допустимого варианта синтезируемого объекта. [c.307]

При необходимости одновременного решения нескольких не зависящих друг от друга задач супервизор реализует либо мультипрограммный режим, либо режим разделения времени. В этом случае супервизор производит переключение с решения одной задачи на решение другой, осуществляет динамическое распределение памяти и других ресурсов ЭВМ, обрабатывает через систему прерываний поступающие запросы. [c.366]

В электрохимической литературе широко обсуждается вопрос о выборе правильного расстояния между носиком капилляра и электродом В ввиду влияния L на распределение тока на электроде [2]. Одним из способов устранения ошибки, вносимой омическим падением напряжения в электролите, является установление в точке Y вибрирующего контакта, который прерывает ток в момент измерения потенциала (рис. 4.3). Прерывание тока может осуществляться с помощью камертона, коммутатора или электронным устройством. [c.50]

Центральный процессор (ЦП) дешифрирует и выполняет команды программы, взаимодействует с процессором ввода-вывода, инициируя и контролируя его работу, воспринимает и обрабатывает сигналы, поступающие от различных устройств ЭВМ и ПУ (запросы прерывания). Функцно]1ирование процессора — выполнение последовательности команд, определяемой программой. Каждая команда — совокуппос1Ь кода операции, которую надо выполнить, и кода, определяющего операнды, участвующие в операции. Каждой операции в процессоре соответствует некоторая последовательность действий, называемых микрооперациями, а каждой команде программы со- [c.20]

Программы восстановления используются при обработке прерываний от схем контроля, вызванных ошибками в работе аппаратных средств ВС. При это.м в специальном системном журнале осуществляется сбор и регистрация всех сведений об ошибках ВУ, каналов, процессора, ОП. Оператору выдаются соответствующие со-обндения о зарегистрированных ошибках и далее продолжается нормальная работа ОС или при серьезных сбоях и неисправностях система переходит в состояние ожидания. [c.107]

После того как соответствующий модуль ОС обработает прерывание, управление передается специальной программе супервизора — диспетчеру. Диспетчер просматривает очередь конкурентных задач начиная с самых приоритетных и первой задаче, находящейся в состоянии готовности к счету, передает управление процессором. Таким образом, любое ррерывание является поводом для того, чтобы диспетчер еще раз уяснил, является ли текущая задача самой приоритетной, не следует ли передать центральный процессор другой задаче. [c.117]

Наибольшее развитие получили ОС реального времени. В их число входят перфолеиточная операционная система реального времени (ПЛОС РВ), фоново-опера-тивная базовая операционная система (ФОБОС), операционная система реального времени с разделением функций (РАФОС), дисковая операционная система реального времени (ДОС АРМ), операционная система реального времени (ОС РВ). Эти ОС обеспечивают одновременное выполнение многих задач реального времени в режиме мультипрограммирования. Для этого используются аппарат прерываний и дисциплина обслуживания задач в соответствии с их приоритетами. [c.128]

Конкуренция за обладание процессором существует и между резидентными, и между нерезидентными задачами. Для этого последние используют выгружаемость задач. Выгружаемость — средство, с помощью которого активная, но не резидентная задача может конкурировать с резидентными задачами за обладание процессором. Если раздел, в котором должна выполняться нерезидентная задача, полностью занят, а задача, занимающая его, объявлена выгружаемой и имеет более низкий приоритет, то управляющая программа выгружает низкоприоритетную задачу на НМД и предоставляет ОП и остальные ресурсы более приоритетной задаче. Когда высокоприоритетная задача завершится, ранее выгруженная задача возвращается в ОП и продолжает выполняться с точки прерывания. [c.133]

Диалог технолога-проекти-ровщика и ЭВМ может быть представлен схемой взаимодействия, показанной на рис. 3.19. Действия технолога-програм-миста во время диалога называют диалоговыми прерываниями. При подготовке УП возникают следующие виды диалоговых прерываний указание, [c.130]

Диалоговый (интерактивный) режим является более совершенным режимом, при нем все процедуры в маршруте выполняются с помощью ЭВМ, а участие человека проявляется в оперативной оценке результатов проектных процедур или операций, в выборе продолжений и корректировке хода проектирования. Если инициатором диалога является человек, которому предоставлена возможность в любой момент прервать автоматические вычисления на ЭВМ, то диалог называется активным. Если прерывания вычнс.чсиий происходят ио командам исполняемой па ЭВМ программы в определенные, зара- [c.31]

Частота обращений к человеку в процессе диалога зависит от того, в какие моменты возможны прерывания. Если в маршруте преобладают проектные процедуры, для которых достигнута высокая степень формализации, и разработаны достаточно эффективные алгоритмы, то прерывания предусматриваются между проектными процедурами. Человек получает возможность оценить синтезированное проектное решение и выбрать то или иное продолжение проектирования. Если полная формализация процедуры не достигнута или [еэффективна, то целесообразен диалог с прерываниями вычислений внутри процедургч. Такой вмутрипроцедурный диалоговый режим характерен для многих процедур конструкторского проектирования в машиностроении. [c.32]

Программная система NASTRAN имеет сложную логическую структуру н с точки зрения системного программиста очень похожа на операционную систему. В состав управляющей подсистемы входит монитор, который может управлять решением задач, расположенных не только в ОП, но и на внешннх носителях. В системе предусмотрена возможность прерывания счета с последующим возобновлением с прерванного места. [c.59]

Установка среды. При передаче управления из модуля, составленного на одном языке, в модуль, составленный на другом языке, требуется устанавливать программную среду, представляющую собой совокупность программ обработки прерываний и аварийных завершений, установки регистров, содержащих адреса областей, использующихся на протяжении выполнения задачи, и др. Поэтому при организации вызова модулей, составленных на различных языках, необходимо всякий раз устанавливать среду вызываемого модуля. Рассмотрим процесс устарювления среды в языках ассемблера, ФОРТРАН, ПЛ/1. [c.99]

В алгоритмическом языке ФОРТРАН среда устанавливается модулем IB OM, находящимся в библиотеке компилятора. Помимо установки среды этот модуль выполняет опе1рации ввода-вьивода и др. Для программ, не содержащих операций ввода-вывода и прерываний, среда может не создаваться. Вызов модуля, составленного на языке ФОРТРАН, и установка среды этого языка представляют собой различные, самостоятельные действия. [c.99]

Готовность терминала к передаче часто оформляется в виде управляющего сигнала Внимание . Этот сигнал может быть обнаружен ОС через систему прерываний или с помон1ью периодического опроса (например, по времени). Пока пользователь не сформирует входное сообщение и не нажмет клавишу, вызывающую сигнал Внимание , система будет обрабатывать другие диалоговые или пакетные запросы. Наличие сигнала Внима1ше позволяет в принципе организовать асинхронное диалоговое взаимодействие пользователя с САПР. [c.116]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...