🗊Презентация Организация прерываний. Аппаратные прерывания

Категория: Устройства и комплектующие
Нажмите для полного просмотра!
Организация прерываний. Аппаратные прерывания, слайд №1Организация прерываний. Аппаратные прерывания, слайд №2Организация прерываний. Аппаратные прерывания, слайд №3Организация прерываний. Аппаратные прерывания, слайд №4Организация прерываний. Аппаратные прерывания, слайд №5Организация прерываний. Аппаратные прерывания, слайд №6Организация прерываний. Аппаратные прерывания, слайд №7Организация прерываний. Аппаратные прерывания, слайд №8Организация прерываний. Аппаратные прерывания, слайд №9Организация прерываний. Аппаратные прерывания, слайд №10Организация прерываний. Аппаратные прерывания, слайд №11Организация прерываний. Аппаратные прерывания, слайд №12Организация прерываний. Аппаратные прерывания, слайд №13Организация прерываний. Аппаратные прерывания, слайд №14Организация прерываний. Аппаратные прерывания, слайд №15Организация прерываний. Аппаратные прерывания, слайд №16Организация прерываний. Аппаратные прерывания, слайд №17Организация прерываний. Аппаратные прерывания, слайд №18Организация прерываний. Аппаратные прерывания, слайд №19Организация прерываний. Аппаратные прерывания, слайд №20Организация прерываний. Аппаратные прерывания, слайд №21
Скачать
Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему Организация прерываний. Аппаратные прерывания. Доклад-сообщение содержит 21 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Mypresentation Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1


Инновационный Евразийский Университет Департамент «ЭМиИТ» Слайд-лекция По дисциплине: «Архитектура компьютерных систем» Лекция 8 Организация прерываний. Аппаратные прерывания Разработал: проф. ИнЕУ Зайцева Н.М.
Описание слайда:
Инновационный Евразийский Университет Департамент «ЭМиИТ» Слайд-лекция По дисциплине: «Архитектура компьютерных систем» Лекция 8 Организация прерываний. Аппаратные прерывания Разработал: проф. ИнЕУ Зайцева Н.М.

Слайд 2


Организация прерываний. Аппаратные прерывания Для того чтобы процессор не дожидался состояния готовности устройства ввода-вывода в цикле, а мог выполнять в это время другую работу, необходимо, чтобы устройство само умело сигнализировать процессору о своей готовности. Технический механизм, который позволяет внешним устройствам оповещать процессор о завершении команды вывода или команды ввода, получил название механизма прерываний.
Описание слайда:
Организация прерываний. Аппаратные прерывания Для того чтобы процессор не дожидался состояния готовности устройства ввода-вывода в цикле, а мог выполнять в это время другую работу, необходимо, чтобы устройство само умело сигнализировать процессору о своей готовности. Технический механизм, который позволяет внешним устройствам оповещать процессор о завершении команды вывода или команды ввода, получил название механизма прерываний.

Слайд 3


Организация прерываний. Аппаратные прерывания В простейшем случае для реализации механизма прерываний необходимо к имеющимся у нас шинам локальной магистрали добавить еще одну линию, соединяющую процессор и устройства ввода-вывода – линию прерываний. По завершении выполнения операции внешнее устройство выставляет на эту линию специальный сигнал, по которому процессор после выполнения очередной команды (или после завершения очередной итерации при выполнении цепочечных команд,
Описание слайда:
Организация прерываний. Аппаратные прерывания В простейшем случае для реализации механизма прерываний необходимо к имеющимся у нас шинам локальной магистрали добавить еще одну линию, соединяющую процессор и устройства ввода-вывода – линию прерываний. По завершении выполнения операции внешнее устройство выставляет на эту линию специальный сигнал, по которому процессор после выполнения очередной команды (или после завершения очередной итерации при выполнении цепочечных команд,

Слайд 4


Организация прерываний. Аппаратные прерывания т. е. команд, повторяющихся циклически со сдвигом по памяти) изменяет свое поведение. Вместо выполнения очередной команды из потока команд он частично сохраняет содержимое своих регистров и переходит на выполнение программы обработки прерывания, расположенной по заранее оговоренному адресу.
Описание слайда:
Организация прерываний. Аппаратные прерывания т. е. команд, повторяющихся циклически со сдвигом по памяти) изменяет свое поведение. Вместо выполнения очередной команды из потока команд он частично сохраняет содержимое своих регистров и переходит на выполнение программы обработки прерывания, расположенной по заранее оговоренному адресу.

Слайд 5


Организация прерываний. Аппаратные прерывания При наличии только одной линии прерываний процессор при выполнении этой программы должен опросить состояние всех устройств ввода-вывода, чтобы определить, от какого именно устройства пришло прерывание (polling   прерываний!), выполнить необходимые действия (например, вывести в это устройство очередную порцию информации или перевести соответствующий процесс из: состояния  ожидание  в состояние готовность) и сообщить устройству, что прерывание обработано (снять прерывание).
Описание слайда:
Организация прерываний. Аппаратные прерывания При наличии только одной линии прерываний процессор при выполнении этой программы должен опросить состояние всех устройств ввода-вывода, чтобы определить, от какого именно устройства пришло прерывание (polling   прерываний!), выполнить необходимые действия (например, вывести в это устройство очередную порцию информации или перевести соответствующий процесс из: состояния  ожидание  в состояние готовность) и сообщить устройству, что прерывание обработано (снять прерывание).

Слайд 6


Организация прерываний. Аппаратные прерывания В большинстве современных компьютеров процессор стараются полностью освободить от необходимости опроса внешних устройств, в том числе и от определения с помощью опроса устройства, сгенерировавшего сигнал прерывания. Устройства сообщают о своей готовности процессору не напрямую, а через специальный контроллер прерываний, при этом для общения с процессором он может использовать не одну линию, а целую шину прерываний.
Описание слайда:
Организация прерываний. Аппаратные прерывания В большинстве современных компьютеров процессор стараются полностью освободить от необходимости опроса внешних устройств, в том числе и от определения с помощью опроса устройства, сгенерировавшего сигнал прерывания. Устройства сообщают о своей готовности процессору не напрямую, а через специальный контроллер прерываний, при этом для общения с процессором он может использовать не одну линию, а целую шину прерываний.

Слайд 7


Организация прерываний. Аппаратные прерывания Каждому устройству присваивается свой номер прерывания, который при возникновении прерывания   контроллер прерывания заносит в свой регистр состояния и, возможно, после распознавания процессором сигнала прерывания и получения от него специального запроса выставляет на шину прерываний или шину данных для чтения процессором. Номер прерывания обычно служит индексом в специальной таблице прерываний, хранящейся по адресу, задаваемому при инициализации вычислительной системы, и содержащей адреса программ обработки прерываний –векторы прерываний.
Описание слайда:
Организация прерываний. Аппаратные прерывания Каждому устройству присваивается свой номер прерывания, который при возникновении прерывания   контроллер прерывания заносит в свой регистр состояния и, возможно, после распознавания процессором сигнала прерывания и получения от него специального запроса выставляет на шину прерываний или шину данных для чтения процессором. Номер прерывания обычно служит индексом в специальной таблице прерываний, хранящейся по адресу, задаваемому при инициализации вычислительной системы, и содержащей адреса программ обработки прерываний –векторы прерываний.

Слайд 8


Организация прерываний. Аппаратные прерывания Для распределения устройств по номерам прерываний необходимо, чтобы от каждого устройства к контроллеру прерываний шла специальная линия, соответствующая одному номеру прерывания. При наличии множества устройств такое подключение становится невозможным, и на один проводник (один номер прерывания) подключается несколько устройств. В этом случае процессор при обработке прерывания все равно вынужден заниматься опросом устройств для определения устройства, выдавшего прерывание, но в существенно меньшем объеме.
Описание слайда:
Организация прерываний. Аппаратные прерывания Для распределения устройств по номерам прерываний необходимо, чтобы от каждого устройства к контроллеру прерываний шла специальная линия, соответствующая одному номеру прерывания. При наличии множества устройств такое подключение становится невозможным, и на один проводник (один номер прерывания) подключается несколько устройств. В этом случае процессор при обработке прерывания все равно вынужден заниматься опросом устройств для определения устройства, выдавшего прерывание, но в существенно меньшем объеме.

Слайд 9


Организация прерываний. Аппаратные прерывания Обычно при установке в систему нового устройства ввода-вывода требуется аппаратно или программно определить, каким будет номер прерывания, вырабатываемый этим устройством. Доступ к адресам I/O на языке Ассемблера возможен только при помощи двух специальных команд: IN приемник, источник и OUT источник, приемник, используемых исключительно для данной цели. Например, в порт, номер которого записан в dx, выводится символ, хранящийся в al: out dx,al
Описание слайда:
Организация прерываний. Аппаратные прерывания Обычно при установке в систему нового устройства ввода-вывода требуется аппаратно или программно определить, каким будет номер прерывания, вырабатываемый этим устройством. Доступ к адресам I/O на языке Ассемблера возможен только при помощи двух специальных команд: IN приемник, источник и OUT источник, приемник, используемых исключительно для данной цели. Например, в порт, номер которого записан в dx, выводится символ, хранящийся в al: out dx,al

Слайд 10


Организация прерываний. Аппаратные прерывания Помимо непосредственного ввода информации из порта или вывода в порт в Ассемблере существует возможность обратиться к функциям прерывания DOS (Disk Operation System - дисковая операционная система) и BIOS(Base Input Output System- базовая система ввода-вывода), которые значительно облегчают ввод и вывод информации.
Описание слайда:
Организация прерываний. Аппаратные прерывания Помимо непосредственного ввода информации из порта или вывода в порт в Ассемблере существует возможность обратиться к функциям прерывания DOS (Disk Operation System - дисковая операционная система) и BIOS(Base Input Output System- базовая система ввода-вывода), которые значительно облегчают ввод и вывод информации.

Слайд 11


Функции прерывания DOS (INT 21h) ввода-вывода Функция DOS 09h: вывести строку на экран. Вход : АН=09h DS:DX=адрес строки, заканчивающейся символом '$' Действие : выводится на экран монитора строка символов не более 256 символов из памяти компьютера. Функция DOS 06h : вывести на экран один символ. Вход : АН=06h DL= код символа '$' Действие : выводится на экран монитора один символ из регистра DL.  
Описание слайда:
Функции прерывания DOS (INT 21h) ввода-вывода Функция DOS 09h: вывести строку на экран. Вход : АН=09h DS:DX=адрес строки, заканчивающейся символом '$' Действие : выводится на экран монитора строка символов не более 256 символов из памяти компьютера. Функция DOS 06h : вывести на экран один символ. Вход : АН=06h DL= код символа '$' Действие : выводится на экран монитора один символ из регистра DL.  

Слайд 12


Функции прерывания DOS (INT 21h) ввода-вывода Функция DOS 40h: вывести строку в файл или устройство. Вход : АН=40h ВХ=1 для вывода на экран, 0- для вывода в файл DS:DX=адрес строки СX=длина строки Выход : CF=0 AX= число записанных байтов Действие: выводится строка символов на экран или в файл.  
Описание слайда:
Функции прерывания DOS (INT 21h) ввода-вывода Функция DOS 40h: вывести строку в файл или устройство. Вход : АН=40h ВХ=1 для вывода на экран, 0- для вывода в файл DS:DX=адрес строки СX=длина строки Выход : CF=0 AX= число записанных байтов Действие: выводится строка символов на экран или в файл.  

Слайд 13


Функции прерывания DOS (INT 21h) ввода-вывода Функция DOS 0Аh: ввести строку с клавиатуры. Вход : АН=0Аh DS:DX=адрес строки' Действие : вводится строка символов с клавиатуры в память компьютера, причем область памяти, куда производится ввод должна иметь определенную структуру(смотри ниже) . Функция предоставляет удобный способ ввода информации пользователю. Она использует строку ввода следующим образом: Str db 28; максимальное число символов строки 28 Str_l db ?; введенное число символов Buf db 28 dup(?); память для вводимой строки символов
Описание слайда:
Функции прерывания DOS (INT 21h) ввода-вывода Функция DOS 0Аh: ввести строку с клавиатуры. Вход : АН=0Аh DS:DX=адрес строки' Действие : вводится строка символов с клавиатуры в память компьютера, причем область памяти, куда производится ввод должна иметь определенную структуру(смотри ниже) . Функция предоставляет удобный способ ввода информации пользователю. Она использует строку ввода следующим образом: Str db 28; максимальное число символов строки 28 Str_l db ?; введенное число символов Buf db 28 dup(?); память для вводимой строки символов

Слайд 14


Функции прерывания BIOS (INT 16h, INT 10h) ввода-вывода BIOS предоставляет больше возможностей по сравнению с DOS для работы с экраном и клавиатурой. Так для работы с клавиатурой существует ряд функций прерывания int 16h. Приведем некоторые из них Функция BIOS 0h: чтение символа с ожиданием. Вход : АН=0h; ( 83/84- key), 10h (101/102- key), 20h (122-key) Выход : AL=ASCII-код символа AН= скан-код нажатой клавиши или расширенный ASCII-код
Описание слайда:
Функции прерывания BIOS (INT 16h, INT 10h) ввода-вывода BIOS предоставляет больше возможностей по сравнению с DOS для работы с экраном и клавиатурой. Так для работы с клавиатурой существует ряд функций прерывания int 16h. Приведем некоторые из них Функция BIOS 0h: чтение символа с ожиданием. Вход : АН=0h; ( 83/84- key), 10h (101/102- key), 20h (122-key) Выход : AL=ASCII-код символа AН= скан-код нажатой клавиши или расширенный ASCII-код

Слайд 15


Функции прерывания BIOS (INT 16h, INT 10h) ввода-вывода Не каждой клавише на клавиатуре соответствует ASCII-код (ASCII-код имеют клавиши с цифрами, буквами или символами). Например такие клавиши как Esc, F1-F12, Shift и т.п., его не имеют, но каждой клавише на клавиатуре соответствует так называемый скан-код, соответствующий только этой клавише. Этот код позволяет определить какая именно клавиша или сочетание клавиш были нажаты. Функция BIOS 02h, 12h , 22h: чтение состояния клавиатуры Вход : АН=02h; ( 83/84- key), 12h (101/102- key), 22h (122-key)
Описание слайда:
Функции прерывания BIOS (INT 16h, INT 10h) ввода-вывода Не каждой клавише на клавиатуре соответствует ASCII-код (ASCII-код имеют клавиши с цифрами, буквами или символами). Например такие клавиши как Esc, F1-F12, Shift и т.п., его не имеют, но каждой клавише на клавиатуре соответствует так называемый скан-код, соответствующий только этой клавише. Этот код позволяет определить какая именно клавиша или сочетание клавиш были нажаты. Функция BIOS 02h, 12h , 22h: чтение состояния клавиатуры Вход : АН=02h; ( 83/84- key), 12h (101/102- key), 22h (122-key)

Слайд 16


Функции прерывания BIOS (INT 16h, INT 10h) ввода-вывода Выход : AL=байт состояния клавиатуры Структура байта: Бит 7: Ins включена Бит 6: CapsLock включена Бит 5: NumLock включена Бит 4: ScrollLock включена Бит 3: Alt нажата Бит 2: Ctrl нажата Бит 1: правая Shift нажата Бит 0: левая Shift нажата BIOS позволяет переключать видеоадаптер в различные текстовые и графические режимы.
Описание слайда:
Функции прерывания BIOS (INT 16h, INT 10h) ввода-вывода Выход : AL=байт состояния клавиатуры Структура байта: Бит 7: Ins включена Бит 6: CapsLock включена Бит 5: NumLock включена Бит 4: ScrollLock включена Бит 3: Alt нажата Бит 2: Ctrl нажата Бит 1: правая Shift нажата Бит 0: левая Shift нажата BIOS позволяет переключать видеоадаптер в различные текстовые и графические режимы.

Слайд 17


Функции прерывания BIOS (INT 16h, INT 10h) ввода-вывода Режимы отличаются друг от друга разрешением (для графических) и количеством строк и столбцов (для текстовых), а также количеством возможных цветов. Цветные адаптеры имеют два основных режима работы: текстовый (алфавитно-цифровой) и графический. По умолчанию используется текстовой режим. Для установки графического режима или возврата в текстовой режим используется прерывание BIOS int 10h, как это показано в двух следующих примерах:  mov ah,00; функция выбора режима mov al,03;цветной текстовый int 10h
Описание слайда:
Функции прерывания BIOS (INT 16h, INT 10h) ввода-вывода Режимы отличаются друг от друга разрешением (для графических) и количеством строк и столбцов (для текстовых), а также количеством возможных цветов. Цветные адаптеры имеют два основных режима работы: текстовый (алфавитно-цифровой) и графический. По умолчанию используется текстовой режим. Для установки графического режима или возврата в текстовой режим используется прерывание BIOS int 10h, как это показано в двух следующих примерах:  mov ah,00; функция выбора режима mov al,03;цветной текстовый int 10h

Слайд 18


Функции прерывания BIOS (INT 16h, INT 10h) ввода-вывода mov ah, 00;Функция выбора режима mov al, 04;графический среднего разрешения int 10h ; Вызов функции ah=00 приводит к тому, что экран устанавливается в режим, помещенный в регистр al. Номера текстовых режимов: 0 и 1 - 16-цветные режимы с 40 символами в строке и 25 строк; 2 и 3 - 16-цветные режимы с 80 символами в строке и 25 строк; 7 - монохромный режим с 80 символами в строке и 25 строк.
Описание слайда:
Функции прерывания BIOS (INT 16h, INT 10h) ввода-вывода mov ah, 00;Функция выбора режима mov al, 04;графический среднего разрешения int 10h ; Вызов функции ah=00 приводит к тому, что экран устанавливается в режим, помещенный в регистр al. Номера текстовых режимов: 0 и 1 - 16-цветные режимы с 40 символами в строке и 25 строк; 2 и 3 - 16-цветные режимы с 80 символами в строке и 25 строк; 7 - монохромный режим с 80 символами в строке и 25 строк.

Слайд 19


Функции прерывания BIOS (INT 16h, INT 10h) ввода-вывода В приведенном ниже примере с помощью функции установки курсора курсор убирается с экрана: mov ah,02h ;Установить курсор mov bh,0 ; видеостраница 0 mov dh,26 ;на строку 26, т.е. за пределы экрана mov dl,1 ;колонка 0 int 10 ;Курсора на экране нет
Описание слайда:
Функции прерывания BIOS (INT 16h, INT 10h) ввода-вывода В приведенном ниже примере с помощью функции установки курсора курсор убирается с экрана: mov ah,02h ;Установить курсор mov bh,0 ; видеостраница 0 mov dh,26 ;на строку 26, т.е. за пределы экрана mov dl,1 ;колонка 0 int 10 ;Курсора на экране нет

Слайд 20


Функции прерывания BIOS (INT 16h, INT 10h) ввода-вывода Для установки видеорежимов SVGA используется функция ah=4Fh с параметром, помещенным в регистр al=02h и с указанием в bx номера режима в младших 13 битах: 108 h -.8060 109 h -.13225 10А h -.13243 10В h -.13250 10С h -.13260 Если бит 15 регистра BX установлен в 1, то видеопамять не очищается. Для управления положением курсора существует специальная функция.
Описание слайда:
Функции прерывания BIOS (INT 16h, INT 10h) ввода-вывода Для установки видеорежимов SVGA используется функция ah=4Fh с параметром, помещенным в регистр al=02h и с указанием в bx номера режима в младших 13 битах: 108 h -.8060 109 h -.13225 10А h -.13243 10В h -.13250 10С h -.13260 Если бит 15 регистра BX установлен в 1, то видеопамять не очищается. Для управления положением курсора существует специальная функция.

Слайд 21


Функции прерывания BIOS (INT 16h, INT 10h) ввода-вывода Для вызова этой функции необходимо поместить в регистр ah ее номер 02h, в регистр dh - номер строки, dl- номер столбца, bh- номер видеостраницы. Номера видеостраниц: 0-3( для режимов 2 и 3) и 0-7(для режимов 0 и 1).
Описание слайда:
Функции прерывания BIOS (INT 16h, INT 10h) ввода-вывода Для вызова этой функции необходимо поместить в регистр ah ее номер 02h, в регистр dh - номер строки, dl- номер столбца, bh- номер видеостраницы. Номера видеостраниц: 0-3( для режимов 2 и 3) и 0-7(для режимов 0 и 1).

Скачать

Похожие презентации
Mypresentation.ru
Загрузить презентацию