CEFET-RS Curso de Eletrônica

Transcrição

1 CEFET-RS Curso de Eletrônica Interrupção no PC robertacnobre@gmail.com e sandro@cefetrs.tche.br Unidade

2 Interrupção no PC Processo em que um periférico, de entrada ou saída, avisa que precisa ser atendido. Unidade

3 Interrupção no PC O endereço inicial das RTI s são chamados de vetores de interrupção. E localizam-se a partir do endereço 0000:0000 da memória. Cada vetor de interrupção ocupa 4 bytes. 2 bytes para offset (IP) 2 bytes para segmento (CS) 256 vetores de interrupções (00 a FF) nº INT * 4 nº INT * nº INT * nº INT * CS : IP Unidade

4 Interrupção no PC Tabela de vetores de Interrupção A B C D E F O PC possui uma área para armazenar até 256 vetores de interrupção, ocupando os primeiros 1024 endereços da memória. Unidade

5 Interrupção no PC NMI interrupções não mascaráveis. Interrupções que nunca podem ser inibidas. São utilizadas em operações essenciais do PC. INTR são as interrupções gerais do PC. Podem ser habilitadas ou inibidas através de um Flag (IF). Unidade

6 Interrupções de Hardware Completar a instrução em execução INTR = 1 V IF = 1 V Modo Supervisor F F INTA O periférico envia o número da INT FLAGS para a pilha Desabilita INT (IF = 0) IP e CS para a pilha Carga do novo CS:IP Executar a RTI... IRET próxima instrução Restaurar CS e IP e FLAGS da pilha Unidade

7 Interrupção em um XT Num XT tínhamos apenas 8 endereços disponíveis, que ficavam da seguinte forma: 0 Sinal de clock do relógio 1 Teclado 2 Livre 3 - Com2 4 Com1 5 Disco rígido 6 Drive de disquete 7 Porta paralela Unidade

8 As prioridades das Interrupções Quando vários pedidos de interrupção de hardware ocorrem simultaneamente, o processador deve decidir quem será atendido primeiro. Tal decisão deve ser baseada na urgência ou importância de cada evento que causou o pedido. O número da IRQ indica o seu grau de prioridade, quanto menor o número maior a prioridade (configuração default do PC). Unidade

9 Exemplo de prioridades Usando o XT como exemplo, a IRQ de maior prioridade é o clock da placa mãe, e a de menor prioridade é a IRQ da porta paralela. 0 Sinal de clock do relógio 1 Teclado 2 Livre 3 - Com2 4 Com1 5 Disco rígido 6 Drive de disquete 7 Porta paralela Unidade

10 O aumento de Interrupções A partir do 286: os PC s passaram a ter 16 IRQ s: numeradas de 0 a 15. Inclusão de um segundo controlador de IRQ: cascateado ao que já existia no XT; ligado à IRQ2 que estava livre. Unidade

11 O aumento de Interrupções Unidade

12 Prioridades das Interrupções Com o aumento das IRQ s, ocorreu uma alteração na ordem de prioridades. Sendo o segundo controlador ligado ao IRQ2,do primeiro controlador, todas as IRQ s do segundo controlador de interrupções tem maior prioridade que as IRQ s de 3 a 7 do primeiro controlador de interrupções. Unidade

13 Compartilhamento de IRQ s Mesmo com o aumento para 16 endereços de IRQ, e não mais aumentado até hoje, surgiram problemas de conflitos de IRQ, ou seja, dois dispositivos utilizando a mesmo IRQ. Unidade

14 Compartilhamento de IRQ s Configuração de endereços mais comuns: IRQ 0 - Sinal de clock da placa mãe (fixo) IRQ 1 - Teclado (fixo) IRQ 2 - Cascateador de IRQs (fixo) IRQ 3 - Porta serial 2 IRQ 4 - Porta serial 1 IRQ 5 - Livre IRQ 6 - Drive de disquetes IRQ 7 - Porta paralela (impressora) IRQ 8 - Relógio do CMOS (fixo) IRQ 9 - Placa de vídeo IRQ 10 - Livre IRQ 11 - Controlador USB IRQ 12 - Porta PS/2 IRQ 13 - Coprocessador aritmético IRQ 14 - IDE Primária IRQ 15 - IDE Secundária Unidade

15 Compartilhamento de IRQ s Unidade

16 Compartilhamento de IRQ s Esse tipo de compartilhamento só foi possível com a chegada de novas tecnologias como: * Barramento PCI * Barramento USB * Dispositivos SCSI No caso do barramento PCI, o recurso que disponibiliza o compartilhamento de IRQ é o PCI Steering. OBS: Nem todos dispositivos PCI podem trabalhar dessa maneira. Unidade

17 Reservando/Desabilitando IRQ Além dos recursos de compartilhamento de IRQ, ainda é possível reservar uma IRQ através do setup da máquina, na opção: PNP/PCI Setup No caso de reservar um IRQ-X basta marca-lo com a opção Legacy-ISA Unidade

18 Reservando/Desabilitando IRQ É possível também, através do setup, desabilitar IRQ s ou dispositivos que não estejam sendo utilizados para liberar IRQ s. * IRQ do vídeo AGP * USB se não esta sendo usada * Portas seriais * IDE secundário Conforme a necessidade. Unidade

19 Interrupções por software Conceito de interrupção permite flexibilidade da arquitetura, permitindo exploração das potencialidades do sistema. O PC permite 256 vetores de interrupção, porém somente possui 16 interrupções de hardware. As interrupções podem ser geradas: Por um dispositivo de hardware; Pelo próprio processador; Por uma instrução INT (trap). Unidade

20 Interrupções por software interrupções do processador; 08 0F interrupções de hardware (IRQ); 10 1F interrupções do BIOS; 20 2F interrupções do DOS (S.O.); 33 interrupção do DOS (S.O.); 67 interrupção do DOS (S.O.); interrupções de hardware (IRQ); Unidade