Sistema Operativo

Vector 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 atender la petición.

Hemos señalado que las interrupciones juegan un papel fundamental, en especial en la operación de dispositivos E/S, ya que les permite enviar estas peticiones a la UCP. Sin ellas el sistema debería chequear constantemente los dispositivos para comprobar su actividad, pero las interrupciones permiten que los dispositivos puedan permanecer en silencio hasta el momento que requieren atención del procesador.

Principio de funcionamiento

Cuando 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"). En cualquier caso se trata siempre de ejecutar un programa situado en algún lugar de la memoria RAM o en la ROM-BIOS. Ocurre que las direcciones de inicio de estos programas, que se conocen como vectores de interrupción, se copian en una tabla de 1024 Bytes que se carga al principio de la memoria de usuario (direcciones 0000h a 0400h) durante el proceso de inicio del sistema, razón por la cual estas rutinas se conocen también como servicios del BIOS.

La citada tabla se denomina tabla de vectores de interrupción IDT ("Interrupt Description Table") y en sus 1024 bytes pueden almacenarse 256 vectores de 4 bytes. Es decir, los vectores de interrupción son punteros de 32 bits, numerados de 0 a 255, que señalan las direcciones donde comienza la rutina que atiende la interrupción.

Como veremos a continuación, el diseño del PC solo permite 16 interrupciones distintas, por lo que puede parecer extraño que 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 es posible 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 (precisamente para atender las excepciones.

INTERRUPCIONES DEL SISTEMA OPERATIVO EN EL HARDWARE

Interrupción 00H: División entre cero.

Interrupción 01h: un solo paso.

Interrupción 02h: interrupción no enmascarable.

Interrupción 03h: punto de ruptura.

Interrupción 04h: desbordamiento.

Interrupción 05h: imprime pantalla.

Interrupción 08h: sistema del cronómetro.

Interrupción 09h: interrupción del teclado.

Interrupción 0bh,

Interrupción 0ch: estas dos son para el control de dispositivo serial.

Interrupción 0dh,

Interrupción 0fh: estas son para el control del dispositivo paralelo.

Interrupción 0eh: control disco flexible.

Interrupción 10h: servicios de video.

Interrupción 11h: obtener equipo instalado. determinación equipo.

Interrupción 13h: obtención tamaño memoria.

Interrupción 14h: comunicaciones i/o.

Interrupción 15h: servicios sistema.

Interrupción 16h: entrada teclado.

Interrupción 17h: salida impresora.

Interrupción 18h: entrada basic de rom.

Interrupción 19h: cargador de arranque.

Interrupción 1ah: lee y pone hora.

Interrupción 1bh: tomar control en

interrupción del teclado.

Mecanismos DMA(Acceso Directo a Memoria)

Antes de empezar a hablarles sobre lo que son los métodos y técnicas de entrada y salida de datos debemos conocer los principios de estas por lo cual es conveniente hablar sobre el medio de transporte de la información, tal y como lo es el bus de direcciones, para que una vez comprendido el concepto de este nos sea mas fácil entender los términos y el contenido en general sobre la entrada y salida de datos.

Bus de direcciones:

Es utilizado por el microprocesador para señalar la celda de memoria (o el dispositivo de E/S) con el que se quiere operar. El tipo de operación será de lectura o de escritura y los datos implicados viajarán por el bus de datos.

Por él circula la expresión binaria de la dirección de memoria a la cual el microprocesador quiere acceder. Tiene sentido de flujo unidireccional desde el microprocesador hacia la memoria. Una vez localizados los datos perdidos, su transmisión hacia el microprocesador (o hacia donde sea) se hará a través del bus de datos.

Los dispositivos de E/S intercambian la información con el microprocesador mediante los puertos de E/S. Cada puerto está asociado con un determinado dispositivo y tiene una dirección que lo identifica.

El ancho de este bus también es una medida de la potencia del microprocesador, ya que determina la cantidad de memoria a la que éste puede acceder, es decir, la cantidad de espacio direccionable. El espacio de direcciones es el rango de valores distintos que el microprocesador puede seleccionar. La cantidad máxima de direcciones disponibles será 2 a la n, siendo n el número de líneas del bus de direcciones.

Módulo de E/S

• Cada controlador está a cargo de un tipo específico de dispositivo.

• Dependiendo del controlador, pueden ester varios dispositivos conectados al mismo

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