Режим прерывания и прямого доступа к памяти.

Реализация режима прерывания включает следующие шаги:

1. Идентификация источника прерывания;

2. Сохранение текущего состояния прерываемой программы;

3. Запрещение повторных прерываний от установленного источника прерывания;

4. Выполнение программы обработки прерывания;

5. Восстановление состояния прерванной программы и продолжение вычислений.

В вычислительных системах используется два способа организации обмена данными между внешним устройством и памятью. Первый способ - программируемый ввод-вывод (PIO). В этом режиме ввод и вывод данных осуществляет процессор. Процессор читает данные из порта (регистра) внешнего устройства и записывает его в нужную область памяти, или наоборот (дисковый накопитель). Режим PIO определяет, с какой скоростью данные передаются от диска к памяти и от памяти к диску. Второй способ- прямой доступ к памяти (DMA -Direct Memory Access). Для реализации режима прямого доступа к памяти, внешнее устройство должно отправить процессору запрос. Процессор программирует специальный контроллер (контроллер DMA) на обслуживание работы внешнего устройства в режиме прямого доступа к памяти. Он задает адрес памяти, размер передаваемого блока данных, направление передачи (чтение или запись), после чего дает команду на выполнение. Пересылкой данных управляет контроллер DMA. Процессор, в это время, может продолжить выполнение прерванной программы, но доступа к памяти он не имеет и не может вмешаться в процесс обмена, пока контроллер не закончит передачу данных и не выдаст соответствующего сообщения. Режимы контроллера DMA позволяют передавать данные как по одному слову (Single Word), так и по несколько сразу (Multi Word). Передача данных со скоростью до 16.6 Мбайт/c - обычный протокол, со скоростью 66 Мбайт/c (или 100) - протокол UltraDMA.