Interrupcion arquitectura

INTRODUCCIÓN

Una interrupción es el rompimiento en la secuencia de un programa para ejecutar un programa especial llamando una rutina de servicio cuya característica principal es que al finalizar regresa al punto donde se interrumpió el programa.

Dentro de una computadora existen dos clases de interrupciones:

Interrupciones por software: Son aquellas programadas por elusuario, es decir, el usuario decide cuando y donde ejecutarlas, generalmente son usadas para realizar entrada y salida.

Interrupciones por hardware: Son aquellas que son provocadas por dispositivos externos al procesador su característica principal es que no son programadas, esto es, pueden ocurrir en cualquier momento en el programa.

Existen dos clases de interrupciones de estetipo:

➢ Interrupciones por hardware enmascarables: Aquellas en las que el usuario decide si quiere o no ser interrumpido.

➢ Interrupciones por hardware no enmascarables (NMI): Aquellas que siempre interrumpen al programa.

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2.4 INTERRUPCIONES DE HARDWARE

Las interrupciones hardware son producidas por varias fuentes, por ejemplo del teclado, cada vez que sepresiona una tecla y se suelta se genera una interrupción. Otras interrupciones son originadas por el reloj, la impresora, el puerto serie, el disco, etcétera.
Una interrupción de tipo hardware es una señal eléctrica producida por un dispositivo físico del ordenador. Esta señal informa a la CPU que el dispositivo requiere su atención.
Debido a que el procesador no puede procesarmúltiples datos al mismo tiempo (procesa un dato a la vez) el sistema de multitareas es en realidad una alternancia de fragmentos de instrucciones de muchas tareas diferentes. Es posible suspender momentáneamente un programa que se estaba ejecutando mediante una interrupción que dure el tiempo que lleva una rutina de servicios de interrupción. Luego, el programa interrumpido puede continuar ejecutándose.Cuando la interrupción termina, la CPU reanuda la ejecución en donde fue interrumpida, pudiendo ejecutar el proceso parado originalmente o bien otro proceso.
El propio CPU, tiene entradas específicas para ser interrumpida INT, cuando se activa esta entrada INT, la CPU para lo que está haciendo y activa la salida para reconocer la interrupción INTA, y comienza a ejecutar el código especialque maneja la interrupción. Algunas CPU´s disponen de un conjunto especial de registros, que solo son utilizados en el modo de ejecución de interrupciones, lo que facilita el trabajo de tratar las interrupciones.

La placa base del computador utiliza un controlador para decodificar las interrupciones en forma de señales eléctricas, coloca en el bus de datos información de que dispositivointerrumpió y activa la entrada INT de interrupción de la CPU. Este chip controlador protege a la CPU y la aísla de los dispositivos que interrumpen, además de proporcionar flexibilidad al diseño del sistema. El controlador de interrupciones tiene un registro de estado para permitir o inhibir las interrupciones en el sistema.
2.4.1 ENMASCARABLE
Las NMI llegan a través de una líneadirectamente al procesador y cuando ésta se activa, el CPU provoca una interrupción por software del tipo 2.

Además, se tienen 8 líneas que reciben las interrupciones enmascarables, también llamadas IRQ (Interrupt ReQuest), asociada a éstas líneas se tiene una bandera IF (Interrupt Flag) para determinar si se acepta o no las interrupciones.

Si IF = 1 entonces IRQ’s estánhabilitadas
Si IF = 0 entonces IRQ’s deshabilitadas.

Esta bandera se manipula con las instrucciones:

STI IF = 1
CLI IF = 0

Las 8 líneas de IRQ llegan directamente al CPU, antes son detenidas por un circuito llamado el control de interrupciones. La función de este circuito es determinar cuál de las 8 líneas puede entrar a interrumpir al CPU en caso de provocarse...