View source for Uknc Magazine 1994-01 ProcInt

__NOTOC__
= СИСТЕМА ПРЕРЫВАНИЙ ПРОЦЕССОРА К1801ВМ2 =
:''Статья из журнала «Персональный компьютер УКНЦ» №1 1994 год''

== Терминология ==

* ВЕКТОР СОСТОЯНИЯ ПРОЦЕССА   — значения счетчика команд и слова состояния
* ВЕКТОР ПРЕРЫВАНИЯ                       — вектор состояния прерывающего процесса.
* АДРЕС ВЕКТОРА ПРЕРЫВАНИЯ      — адрес ячейки памяти, содержащей значение СК прерывающего процесса. В следующей ячейке хранится значение ССП прерывающего процесса.
* ПРОСЛЕЖИВАЕМАЯ КОМАНДА      — команда, выполняемая при установленном Т-разряде в ССП.

== Источники прерываний и их АВП ==

Прерывания, обусловленные применением процессора К1801ВМ2 и регистрируемые на магистралях ЦП и ПП, приведены в табл. 1.

;Таблица 1
{| cellpadding="2" cellspasing="2" border="1" style="border-collapse:collapse"
!АВП	!!Очередность	!!Описание
|-
|4	||2	||Прерывание по запрещенной команде возникает при попытке выполнить команду с неправильно заданным методом адресации. К таким командам относятся команды JMP и JSR с регистровыми методами адресации
|-
|4	||1	||Прерывание по зависанию в канале возникает при попытке обращения по адресу несуществующей ячейки памяти или регистра ВУ
|-
|10	||2	||Прерывание по резервной команде возникает при попытке выполнить команду, код которой в данном процессоре не используется
|-
|14	||4	||Прерывание по Т-разряду вызывается после выполнения команды при установленном 4-м разряде ССП. Установка и очистка 4-го разряда возможна только при выполнении команд RTT, RTI, ШАГ, ПУСК и при загрузке вектора прерывания
|-
|24	||5	||Прерывание по сбою питания происходит при снижении сетевого питания за пределы допустимого уровня. По завершении выполнения текущей команды процессор переходит на выполнение программы обработки прерывания...
|-
|100	||7	||Прерывания от «сетевого таймера» возникают в момент достижения лучом кинескопа монитора конца кадра кадровый синхросигнал монитора.)
|-
|250	||3	||Прерывание по сигналу WIR. В ЦП УКНЦ используется только для работы внешних расширений магистрали ЦП (например, обработка ошибок обмена с дополнительными магистралями)
|-
|******	||8	||Сигнал VIRQ (от устройств ЭВМ, см. след. главу)
|-
|160000	||	||Прерывание по включении питания
|-
|160004	||4	||Зависание в режиме HALT
|-
|160170	||6	||Сигнал (команда) HALT
|-
|160174	||6	||Двойное зависание возникает в случае зависания в канале во время выполнения микропрограммной процедуры прерывания, вызванной зависанием при передаче данных по каналу (т.е. если при загрузке ВП процесса обработки прерывания по зависанию в СК попадает адрес несуществующей ячейки)
|-
|160274	||6	||Зависание при приеме адреса вектора прерывания фиксируется в случае, если внешнее устройство выставило запрос на прерывание и не формирует АВП. Это, в частности, происходит при возникновении требования прерывания внешним устройством во время выполнения команды маскирования прерывания в регистре состояния этого же устройства. Отсюда рекомендация запрещать прерывания конкретных устройств только при высоком приоритете процессора (ССП(7)-1)
|-
|160010	||	||По этому вектору возникает прерывание в случае попытки выполнить команду арифметики с плавающей запятой *
|}

== Особые случаи прерывания по Т-разряду ==

#	Если прослеживаемая команда RTI или RTT очищает Т-разяд, то после ее выполнения все же происходит прерывание по Т-разряду. Однако в стеке сохранится ССП с очищенным Т-разрядом.
#	Если прослеживаемая команда ШАГ, ПУСК, HALT или команда прерывания очищает Т-разряд, то после ее выполнения прерывания по Т-разряду не происходит.
#	Если прослеживаемая команда ШАГ или RTT устанавливает Т-разряд, то прерывание по Т-разряду произойдет после выполнения следующей за ШАГ или RTT командой.
#	После выполнения остальных команд, устанавливающих Т-разряд, прерывание происходит сразу за ними.
#	Если во время выполнения прослеживаемой команды произошло зависание и при загрузке ВП Т-разряд очищается, то прерывание по Т-разряду не происходит.
#	Во время выполнения прослеживаемой команды WAIT Т-разряд игнорируется. При возврате из прерывания условия возникновения прерывания стандартны (см. пункты 4.1 и 4.3).

== Алгоритм обработки прерываний ==

Прерывание текущего процесса обычно допускается лишь в конце выполнения команды. Только зависание в канале может прервать выполнение команды на любой фазе ее выполнения.

При возникновении условий прерывания процессор последовательно выполняет следующие действия:

#	Микропрограммное сохранение вектора состояния прерываемого процесса либо в стеке, либо в КРСК и КРСП.
#	Формирование значения АВП. Микропрограммная загрузка вектора прерывания из пары ячеек ОЗУ или ПЗУ.
#	Анализируется состояние запросов на прерывание. Если незамаскированных запросов нет, то производится чтение первой команды нового процесса и ее выполнение. Иначе снова происходит процедура прерывания.

В ситуации включения питания, фатальных состояний или выполнения команды HALT (обработки сигнала HALT) процедура прерывания отличается от обычной:
#	по процедуре безадресного чтения читается внешний регистр (SEL);
#	формируется значение адреса вектора прерывания;
#	разряды 15-8 берутся из соответствующих разрядов внешнего регистра, разряды 7-0 устанавливаются в зависимости от причины прерывания**;
#	происходит принудительная установка режима «HALT», для загрузки ВП из адресного пространства этого режима;
#	загружаются СК и ССП процесса обработки прерывания;
#	если разряд 8 загруженного ССП очищен, то происходит возврат в режим «USER».

;Примечания.

(*) Вообще говоря, процессор К1801ВМ2 фиксирует данное прерывание только в том случае, если 7 бит внешнего регистра (флаг наличия программной эмуляции команд арифметики с плавающей запятой) установлен. Но в УКНЦ возможность изменения этого регистра отсутствует, и по этому прерывание возникает всегда при прочтении вышеобозначенных команд.

(**) Биты 15-8 внешнего регистра служат для указания старших адресов рассматриваемых векторов прерываний, поэтому данные векторы могут размещаться в любом 256-байтном сегменте памяти. Это актуально для машин с отсутствующим или проецирующимся по другим адресам системном (SEL) ОЗУ. Как уже отмечено, в УКНЦ, изменить эти биты нельзя.