3.4 Система прерываний процессора.

Система прерываний ПРЦ состоит из внутренних и внешних (от

устройств ввода-вывода) типов прерываний. Внутренние типы пре-

рываний программ и адреса векторов представлены в Табл.5 При-

ложения.

Прерывания от устройств ввода-вывода информации могут

иметь переменные значения адресов, передаваемых в процессор

через канал с помощью процедуры ВВОД АВП, но базовое математи-

ческое обеспечение работает со строго определенными значениями

по каждому типу устройств,которые приведены Табл.6 Приложения.

Внутреннее прерывание по ошибке обращения к каналу возни-

кает в случае, если при обращении активного устройства не воз-

никает в течение отведенного времени (10 -16 мкс в зависимости

от конкретной ЭВМ) ответного сигнала К СИП Н по причине от-

- 27 -

сутствия пассивного устройства с данным адресом, либо его не-

исправности. Адрес вектора прерывания 4.

Прерывание по запрещенной команде возникает при попытке

выполнения команды с неправильно заданными методами адресации

и использует вектор с адресом 4. Прерывание по резервной ко-

манде возникает при попытке выполнения команд, коды которых в

микро-ЭВМ зарезервированы для дальнейших расширений системы

команд для других типов ЭВМ, использует вектор с адресом 10.

Прерывание по Т-разряду использует вектор с адресом 14 и

обычно используется для отладки программ. Команда, которая

должна выполняться следом за установившей Т-разряд командой

RTT, прослеживаемая, будет выполняться до конца и только затем

происходит прерывание.

В зависимости от типа прослеживаемой команды могут возни-

кать особые случаи прерывания по Т-разряду, рассмотренные ниже:

-Прослеживаемая команда очищает Т-разряд. По окончании вы-

полнения этой команды произойдет прерывание программы, но за-

поминаемое в стеке слово состояния ПРЦ будет иметь очищенный

Т-разряд;

-Прослеживаемая команда является командой прерывания. Про-

исходит прерывание программы с соответствующим вектором и пол-

ностью выполняется программа обслуживания этого прерывания.

Если выполнение этой программы заканчивается с помощью команды

RTT или другим путем , при котором происходит восстановление

из стека слова состояния процессора, может быть вновь установ-

лен Т-разряд РСП. В этом случае выполняется следующая за прос-

леживаемой команда и происходит прерывание по Т-разряду. Если

при выполнении прослеживаемой команды происходит ошибка обра-

щения к каналу, то выполняются действия, аналогичные что и при

попытке выполнения программы прерывания, но так как выход из

программы обработки обслуживания прерывания по ошибке обраще-

ния к каналу с помощью команды RTI не происходит, то прерыва-

ние по Т-разряду не вызывается;

-Команда WAIT переводит процессор в состояние ожидания

прерывания и обработка прерывания по Т-разряду может произойти

только после обработки какого-либо из внешних прерываний, либо

путем перевода микро-ЭВМ в режим "ОСТАНОВ" и выхода из него по

директиве "Продолжение программы";

- 28 -

-При исполнении команды HALT в качестве прослеживаемой

происходит переход на обслуживание программы по "Останову", и

прерывание произойдет сразу после выхода из режима "Останов".

-Если прослеживаемой командой является команда RTT, преры-

вание не наступит до окончания выполнения следующей за RTT ко-

манды.

К командным внутренним прерываниям относятся прерывания по

командам IOT, EMT, TRAP с адресами векторов прерываний 20, 30,

34.

К внешним типам прерываний программы относятся:

- прерывания по нарушению питания;

- аппаратный останов,прерывание по таймеру с адресом

вектора 100;

- прерывания от внешних устройств.

В случае одновременного возникновения различных условий

внутренних и внешних прерываний в ПРЦ установлен следующий по-

рядок их обслуживания:

1 - прерывание по ошибке обращения к каналу;

2 - командное прерывание;

3 - прерывание по Т-разряду;

4 - прерывания по нарушению питания;

5 - аппаратный останов;

6 - прерывание по таймеру;

7 - прерывания от внешних устройств ввода-вывода в

порядке их приоритетности.

3.5 Описание стека.

Стек является динамичным последовательным списком данных,

помещенным в специально отводимую для него зону оперативной

памяти. В основу организации стека положен принцип - "записан-

ный последним - считывается первым". В микро-ЭВМ стек исполь-

зуется при прерываниях программ для запоминания текущего со-

держимого регистров СК и РСП, а также для временного хранения

данных. Обращение к стеку осуществляется аппаратно через ука-

затель стека (УС), функцию которого выполняет регистр R6.

- 29 -

3.6 Системное постоянное запоминающее устройство

(СПЗУ) и режимы работы.

СПЗУ выполнено на основе микросхемы КР1801РЕ2 и предназна-

чено для хранения следующих программ:

- режима начального пуска микро-ЭВМ;

- пультового режима работы микро-ЭВМ;

- начального загрузчика с НГМД;

- резидентный проверяющий тест.

Программа режима начального пуска позволяет осуществить

восемь различных режимов пуска микро-ЭВМ в зависимости от по-

ложения переключателей РНП SA1.1, SA1.2, SA1.3, расположенных

на плате микро-ЭВМ.

Режимы начального пуска микро-ЭВМ и состояние переключате-

лей РНП приведены в табл.7 Приложения.

Программа пультового режима работы (терминала) позволяет

оператору с помощью устройства посимвольного ввода-вывода ин-

формации (например, алфавитно-цифровой дисплей типа

15.ИЭ-00-13), осуществлять отладочные операции (чтения данных,

записи данных, пошаговое исполнение программы, пуска и дру-

гих). Данное устройство ввода-вывода должно иметь коды симво-

лов по ГОСТ 13052-74. В табл.9 Приложения приведены команды

пультового терминала. В режим связи с пультовым терминалом

микро-ЭВМ может войти при пуске микро-ЭВМ или перейти в него

из режима программной работы в случаях, представленных в

табл.10 Приложения.

3.7 Контактирующее устройство.

Контактирующее устройство (КУПЗУ) представляет собой ро-

зетку типа РС-7 и предназначено для установки пользовательской

ПЗУ типа одной микросхемы КР1801РЕ2 емкостью 4К слов с прог-

раммами пользователя. В адресном пространстве микро-ЭВМ ПЗУ

пользователя может быть установлено вместо любого отключаемого

банка ОЗУ.

- 30 -

3.8 Регистр начального пуска (РНП).

РНП предназначен для указания адреса вектора программы на-

чального пуска и кода режима начального пуска. Формат РНП

представлен на рисунке 15.

 ш1

SA

1.3 1.1

1.2

┌──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┐

│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │

└──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┘

15 8 2 1 0

Адрес вектора начального Режим нач.

пуска пуска

Рис.15

 ш0

По включению питания в зависимости от положения переключа-

телей SA1.* ЭВМ считывает из регистра режим начального пуска

(например в случае использования ЭВМ в составе ДВК может осу-

ществляться запуск загрузчика с НГМД (положение переключателей

010) либо начальный монитор (положение переключателей 110)).

Разряды SA1.1,SA1.2,SA1.3 доступны только по чтению и оп-

ределяют режим начального пуска микро-ЭВМ (см. табл.7 Приложе-

ния). Разряды 8 - 15 РНП определяют старший байт адреса векто-

ра программы начального пуска.

4. Описание структуры и функционирования операционной

системы измерительно-вычислительного комплекса.

4.1 Общие сведения.

Оригинальная операционная система ОС ДИСК обеспечивает ре-

ализацию параллельных алгоритмов обработки интенсивных потоков

экспериментальных данных. Обеспечена поддержка следующих режи-

мов работы комплекса:

- непосредственный сбор информации с обьекта и ее обработ-

ка в реальном масштабе времени;

- анализ данных при воспроизведении информационного потока

с магнитной ленты или магнитных дисков;

- 31 -

- перепись МО ДИСК с НМЛ на НМД и формирование рабочего

диска;

- копирование МО ДИСК с НМД на НМЛ; - тестовый контроль;

- разработка и отладка программ пользователя и включение

их в библиотеку ИВК.

Физическим носителем ОС ДИСК является устройство вычисли-

тельное (УВ) комплекса "ДИСК-01" - однородная вычислительная

система с общей магистралью, включающая в штатной комплектации