Система прерываний и исключений

Прерывания и исключения - это события, которые указывают на возникновение в системе или в выполняемой в данный момент задаче определенных условий, требующих вмешательства процессора. Возникновение таких событий вынуждает процессор прервать выполнение текущей задачи и передать управление специальной процедуре либо задаче, называемой обработчиком прерывания или обработчиком исключения. Различные синхронные и асинхронные события в системе можно классифицировать следующим образом:

Прерывания обычно возникают в произвольный момент времени. Прерывания бывают аппаратные (или внешние) и программные.

Внешние прерывания генерируются по аппаратному сигналу, поступающему от периферийного оборудования, когда оно требует обслуживания. Процессор определяет необходимость обработки внешнего прерывания по наличию сигнала на линии прерывания При появлении сигнала на линии INTR# внешний контроллер прерываний должен предоставить процессору вектор (номер) прерывания.

Прерывания всегда обрабатываются на границе инструкций, т.е. при появлении сигнала прерывания процессор сначала завершит выполняемую в данный момент инструкцию (или итерацию при наличии префикса повторения), а только потом начнет обрабатывать прерывание. Помещаемый в стек обработчика адрес очередной инструкции позволяет корректно возобновить выполнение прерванной программы.

Исключения являются для процессора внутренними событиями и сигнализируют о каких-либо ошибочных условиях при выполнении той или иной инструкции. Источниками исключений являются три типа событий:

· генерируемые программой исключения, позволяющие программе контролировать определенные условия в заданных точках программы (проверка на переполнение, контрольная точка, проверка границ массива);

· исключения машинного контроля, возникающие в процессе контроля операций внутри чипа и транзакций на шине процессора;

· обнаруженные процессором ошибки в программе (деление на ноль, отсутствие страницы и т.п.)

Все прерывания и исключения имеют номер (иногда именуемый вектором) в диапазоне от 0 до 255.

Дата добавления: 2014-10-23