estudiante

Tema: Sistemas Basados en Interrupciones

Ing. Jorge Antonio Vildoso Rodríguez

Definición de Interrupciones
Una petición de interrupción IRQ ("Interrupt Request") es
una señal que se origina en un dispositivo hardware (por
ejemplo, un periférico), para indicar al procesador que algo
requiere su atención inmediata; se solicita al procesador que
suspenda lo que está haciendo para atenderla petición.

PETICION DE
INTERRUPCION

Nota: estas peticiones pueden
ser generadas no solo por
dispositivos hardware, también
por los programas, e incluso en
circunstancias
especiales
(errores generalmente) por el
propio procesador.

Resumiendo existen tres posibles orígenes
de estas peticiones: de Hardware, de
Software, y del procesador.

I
n
t
e
r
r
u
p
c
i
o
ne
s

• Juegan un papel fundamental, en especial en
la operación de dispositivos E/S, les permiten
enviar peticiones a la CPU.

• Sin ellas el sistema debería chequear
constantemente los dispositivos para
comprobar su actividad.
• Permiten que los dispositivos de E/S puedan
permanecer en silencio hasta el momento
que requieren atención del procesador.

Principio de funcionamientoCuando un dispositivo reclama atención del
procesador es para que este haga algo, este "algo" es
lo que se conoce como servicio; controlador o
gestor de la interrupción, ISR ("Interrupt service
routine").

• Se ejecuta un programa situado en algún lugar de la memoria RAM o en la
ROM-BIOS.

• Las direcciones de inicio de estos programas, que se conocen como
vectores de interrupción, secopian en una tabla (de 1024 Bytes).

• La tabla se carga al principio de la memoria de usuario durante el proceso
de inicio del sistema, se le conocen como servicios del BIOS.

• La tabla se denomina tabla de vectores de interrupción IDT ("Interrupt
Description Table") pueden almacenarse 256 vectores de 4 bytes. (los vectores de
interrupción son punteros de 32 bits), numerados de 0 a 255, queseñalan las
direcciones donde comienza la rutina que atiende la interrupción.

El diseño del PC solo permite 16 interrupciones distintas, aunque
se hayan previsto 256 vectores para atenderlas. La razón es que
además de los servicios del BIOS propiamente dichos, se cargan
las direcciones de inicio de otras rutinas del Sistema Operativo, los
denominados servicios del Sistema. Incluso esposible cargar
direcciones para rutinas específicas de usuario.

Al diseñar el 8088, Intel estableció un reparto de estos
vectores, reservando los 5 primeros para uso interno
del procesador (para atender las excepciones). Luego
estableció otros 27 de uso reservado, pero no asignó
ningún uso específico para algunos de ellos. A partir
de aquí, los vectores 32 a 255 estaban disponibles.Esquema resultante.
Vector
Dec.

Hex

0

0

Error: División por cero

1

1

Excepciones para depuración (ejecución paso a paso)

2

2

Interrupción no enmascarable

3

3

Punto de ruptura interrupción (Instrucción INT)

4

4

Desbordamiento ("Overflow"). Utilizado cuando un cálculo aritmético se desborda. Instrucción INTO

5

5

(reservado)

6

6

Códigode instrucción no válido

7

7

Coprocesador no disponible

8

8

Fallo doble

9

9

(reservado -Rutina de atención del Teclado-)

10

A

TSS no válido

11

B

Segmento no disponible

12

C

Excepción de pila

13

D

Protección general

14

E

Fallo de página

15

F

(reservado)

16

1A

Error de coprocesador

17-31
32-255

Uso1B-1F (reservado)
20-FF Disponibles para interrupciones enmascarables

Se recibe la petición de interrupción.

El procesador termina la instrucción que está
ejecutando y guarda el contenido de los
registros.

El procesador deshabilita el sistema de
interrupciones; ejecuta el "servicio", y vuelve a
su punto de ejecución.
El servicio suele terminar con una instrucción
IRET ("Interrupt...