Файл: Kurs_lektsy_TS_AiU.doc

2. OCW2используется при завершении процедуры обработки прерывания или смены текущего режима работы ПКП.

Формат OCW2:

Если MODE=00100000 =20h, устанавливается режим вложенных прерываний и сбрасывается бит вISR, в соответствии с последним обслуживаемым запросом.

Пример: поступил ЗП на вход IR5. ЦП начал обслуживание, битIS5=1, затем пришел ЗП на входIR4, устанавливаетсяIS4=1. Режим вложенных прерываний сохраняется. Пришел ЗП наIR3, устанавливаетсяIS3=1.

Если поступает команда Port[$20]:=$20;, битIS3сбросится в 0, если еще раз поступает эта же команда, то сбросится битIS4=0, следующая аналогичная команда сбросит битIS5=0.

Если установить режим MODE=10100000 = A0h, устанавливается режим циклических приоритетов, сбрасывается бит с максимальным приоритетом, входу присваивается самый низкий приоритет.

Если установить MODE = 11000L2L1L0режим адресуемых приоритетов, номеру входа, определяемого полемL2L1L0, присваивается низший приоритет.

2. OCW3 используется для установки дополнительных режимов работы или опроса состояния ПКП.

Формат OCW3:

SMMможет принять только 2 значения (остальные не действуют).

SMM = 01101000 = 68h– незамаскированные запросы обслуживаются в порядке их поступления.

SMM = 01001000 = 48h– восстанавливается приоритет упорядоченных запросов.

RRC = 00001010 = Ah– разрешение чтения регистраIRR.

RRC = 00001011 = Bh– разрешение чтения регистраISR.

После выполнения команды разрешения чтения регистра, чтение указанных регистров можно выполнять произвольное число раз до момента изменения OCW3. Чтение выполняется из того же адреса.

P=1→00001100 = Ch– разрешение чтения незамаскированного запроса с максимальным приоритетом.

Следующая операция чтения из регистра с четным адресом приводит к установке бита ISkс максимальным приоритетом, как будто получен сигналINTAи передача ЦП в байта следующего форматаI0000W₂W₁W₀, гдеIпоказывает наличие ЗП (I=1, есть ЗП), аW₂W₁W₀показывают номер входа с наивысшим приоритетом.

Пример №1.

Пример №2.

Пример №3.

6.14 Методика программирования обмена данными с прерыванием программы.

Содержит две части:

• Подготовка к обмену с прерываниями выполняется в фоновой программе.

• Обслуживание ВУ в режиме прерывания фоновой программы.

Подготовка к обмену с прерываниями включает:

1. Резервирование памяти для совместного использования фоновой и оперативной программ:

• Память для хранения данных. Оперативная программа использует её для ввода данных в ВУ или вывода данных из ВУ. Фоновая программа – для подготовки данных ВУ или обработки данных.

• Программный счетчик. Содержит текущее количество слов, переданное между фоновой и оперативной программами в том или ином направлении. Оперативная программа модифицирует программный счетчик в каждом цикле обмена. Фоновая – использует программный счетчик для проверки завершения обмена.

• Указатель длины массива данных. Оперативная программа в этой переменной указывает общее количество слов, предназначенных для передачи. Фоновая программа должна запретить прерывание при передаче установленного объема данных.

2. Установка ВП на оперативную программу. В

3. Разрешение прерывания ВУ. Определяет момент начала совместной работы фоновой и оперативной программ.

Обслуживание ВУ в режиме прерываний (вторая часть) выполняется оперативной программой, она в каждом цикле обмена данными должна выполнять следующие действия:

1. Сохранение регистров процессора, которые будут модифицированы.

2. Инкремент (декремент) программного счетчика.

3. Обмен данными с памятью.

4. Сброс ЗП в интерфейсе ВУ, если он не сбрасывается аппаратными средствами.

5. Восстановление регистров ЦП: СК, РСП.

6. При передаче установленного фоновой программой обмена данных оперативная программа должна запретить прерывание ВУ.

Для ЭВМ семейства IBM PC:

В регистре флагов IF=1, чтобы восстановить режим вложенных прерываний и разрешить прерывание от устройств с большими приоритетами. Оперативная программа должна сбрасывать битIS_i=0, чтобы разрешить прерывание от данного устройства и устройств с меньшими приоритетами.

6.15 Реализация методики обмена данными с прерыванием программы между в эвм в автоматизированных системах на основе эвм семейства ibm pc в средеBorland Pascal. Установка вп.

Выполняется с помощью процедуры Borland Pascalиз модуляDOS.*(* - т.к. могут быть различные режимы памяти; дляWindows– WinDOS.*).Для установки ВП в модулях имеется следующая процедура:

ProcedureSetIntVec(IntNo:byte; IntProcAddr: pointer);

Как только установили новый ВП, старый будет утерян, используем следующую процедуру, чтобы сохранить его: ProcedureGetIntVec(IntNo:byte; var OldIntProcAddr: pointer);

Процедура обслуживания прерываний: Сохранение регистров ЦП, которые будут модифицированы оперативной программой.

Procedure IntDC; interrupt;

IRET.

IRET восстанавливает СК, Flags.

6.16 Техническая реализация обмена данными с прерыванием программы.

Рис. 6.10 Схема реализации обмена данными с прерыванием программы.

За время Tдолжна завершить работу оперативная программа. Программа, обслуживающая ЗП может закончиться раньше, но не позже. Сигнал ЗП устанавливается фронтом.

Пример. Обмен с прерыванием от таймера, ввод в ОЗУ 100 точек.

Канал 32, диапазон ±5 В; режим подключения сигналов с общей землей.

Program Demo_interrupt;

Uses Dos, timer154;

Const BA=$300; {базовый адрес}

Nmas=100; {длина массива}

count: word = 0;{программный счетчик}

var U: array [0..Nmas] of integer; T: word; OldIntVec: pointer; T: word; i: integer;

Procedure IntADC; interrupt;

Begin asm sti end; {IF=1}

Inc(count);

Port[BA+4]:=$FF; {запуск АЦП на измерение}

Asm nop end;

While (port[BA+2] and 8) <> 0 do;

U[count]:=PortW[BA];

Port[$20]:=$20; {OCW2, сброс битаIR3, разрешение прерываний от этого входа и входов с высшим приоритетом}

If count=Nmas then port [$21]:=port[$21] or 8;

End;

Begin

Port[BA+$F]:=0; {ФРП=0}

Port[$21]:=Port[$21] or 8; {запрет прерывания ПКП}

Port[BA+2]:=$FF; {режим}

Wait ({задержка ≈4мкс});

GetIntVec($B, OldIntVec);

SetIntVec($B, IntADC);

Writeln(‘Укажите интервал дискретизации сигнала’); readln(T);

Set_Time(T);

Port[BA+$F]:=1; {ФРП=1}

Port[$21]:=Port[$21] and NOT 8; {IM3=0}

{Фоновая программа}

Port[BA+$F]:=0; {}

SetIntVec($B,OldIntVec);

{ Вывод данных и обработка данных }

End.

6.17 Категории прерываний эвм семейства ibmpc.

Все прерывания делятся на 3 категории:

1. Внешние или аппаратные прерывания.

2. Прерывания по особой ситуации или внутренние прерывания.

3. Программные прерывания.

1. Внешние или аппаратные прерывания генерируются ВУ в ответ на некоторые события, требующие внимания ЦП.

2. Внутренние прерывания возникают, когда ЦП наталкивается на абсолютно бессмысленные команды.

Пример: по особой ситуации.

IntNo=0 – деление на 0.

IntNo=1 – в регистре флаговIF=1.

IntNo=2 –NMI–NoneMaskedInterrupt, немаскируемые прерывания.

3. Программные прерывания – не возникают неожиданно - возникают, если какая-то программа вызывает это прерывание, служит для вызова других программ, которые находятся в: ПЗУ – BIOS, ОЗУ –DOS.

Основные черты программных прерываний.

Программные прерывания функционируют так же, как и аппаратные прерывания. Программные прерывания не разделены по приоритетам, могут вызываться друг из друга. Аппаратное прерывание тоже может получить прерывание при выполнении программного прерывания.

Ассемблерная команда INT<номер типа прерывания>.

Реакции ЦП на эту команду:

1. Сохраняет свое состояние.

2. Определяет адрес ВП.

3. Загружает в СК содержимое ВП.

4. Приступает к выполнению соответствующей процедуры.

В языках высокого уровня также можно использовать программные прерывания. Они становятся доступны при объявлении в программе модуля DOS.* (WinDOS.*).

Procedure Intr(IntNo:byte; var Regs: registers); (если вызываем из Windows: var Regs:TRegisters).

Тип Registersопределяют таким образом (дляDOS):

Type Registers=record case integer of

0: (AX, BX, CX, DX,BP, SI, DI, DS, ES, Flags: word);

1: (AL, AH, BL, BH, CL, CH, DL, DH: byte) end;

Для Windows: Type TRegisters вместо Type Registers.

Один и тот же номер типа может содержать несколько функций: AH– номер функции,AL– номер подфункции.

Краткий обзор функций bios.