Cтраница 1
Обработка особых ситуаций в МП 68000 является более сложной, чем в обычных 8-разрядных микропроцессорах. [1]
Аппарат прерываний предназначен для обработки особых ситуаций, возникающих при работе вычислительной машины. Причиной прерывания может быть, например, вмешательство оператора в работу машины, обращение к супервизору, обнаружение ошибки в программе или аппаратуре, окончание работы устройства ввода-вывода. [2]
Избыточность Си обусловлена реализацией дополнительных возможностей, к которым относятся обработка особых ситуаций, динамическая идентификация типов ( RTTI - Run-Time Type Information) и другие. [3]
Кроме очень маленьких вычислительных машин, заставлять оператора тратить машинное время на выяснение того, что же произошло в машине, слишком расточительно. В IBM-360 предусмотрен аппарат прерывания для обработки особых ситуаций, которые могут возникнуть в ходе работы машины. [4]
Здесь при обнаружении ошибки немедленно, без использования индикатора, активизируется соответствующая процедура. Итак, мы встраиваем в этот модуль обработку особых ситуаций. Если программа для этой обработки ошибки занимает слишком много места и ее неудобно помещать непосредственно в модуль, можно использовать ВЫПОЛНИТЬ или ВЫЗВАТЬ. При этом становится легче следить за нормальным порядком выполнения. Кроме того, если выполняемая программа использует виртуаль ную память, то это позволяет редко выполняемые фрагменты поместить на отдельную страницу. [5]
Операторы условной передачи управления позволяют изменять последовательность выполнения программы или выполнять данный оператор в зависимости от результатов проверки того или иного условия. Это средство может использоваться при организации итеративных процедур, когда возникает необходимость в обработке особых ситуаций, или в случае принятия решений в ходе выполнения программы. [6]
Коротко смысл прерывания можно пояснить следующим образом. В памяти одновременно находятся две программы: рабочая, по которой ведется счет, и программа обработки особых ситуаций - супервизор. Обычно управление принадлежит рабочей программе, и ее команды выполняются одна за другой. Но в любой момент времени, как только схемы машины зафиксируют какую-либо необычную ситуацию, вырабатывается специальный сигнал прерывания, который заставляет центральный процессор прекратить текущую работу, что бы он ни делал, и управление передается супервизору. Адрес первой команды программы супервизора берется из специальной ячейки памяти, которая ни для каких других целей не используется. Супервизор, получив управление, определяет причину прерывания и производит необходимые действия, а затем либо прекращает выполнение рабочей программы, либо возвращает ей управление для продолжения счета. [7]
С регистрами стека связан 3-разрядный указатель стека, а с каждым из них - 2-разрядное поле признака. Регистр признаков ( РП) используется для учета неиспользованных регистров стека и обозначения специальных величин ( например, нуля) при обработке особых ситуаций и оптимизации внутреннего микрокода. Данные представляются в стеке только в формате промежуточного вещественного. Они имеют 64-разрядную мантиссу и 15-разрядный порядок. В этом же формате независимо от используемых типов данных производятся все внутренние вычисления. [8]
Центральной частью операционной системы является управляющая программа, под контролем которой и выполняется вся работа. Управляющая программа осуществляет запуск программ пользователей и программ, входящих в состав операционной системы ( системных программ), переход от одной программы к другой, обработку сбойных и других особых ситуаций, возникающих в программах, и многое другое. По своей структуре управляющая программа состоит из трех основных частей. [9]
ЭВМ должна быть оснащена средствами, обеспечивающими управление порядком выполнения задач, принятых на обработку. Управление сводится к следующим действиям: 1) вводу заданий ( информации), относящихся к новым задачам, в процессе обработки других задач; 2) обеспечению задач основной и внешней памятью, а также устройствами ввода - вывода, необходимыми для выполнения задач; 3) загрузке программ в основную память; 4) распределению времени работы процессора и внешних устройств между обрабатываемыми задачами; 5) обработке особых ситуаций, возникающих при выполнении программ ( например, переполнений) и в процессе функционирования устройств ( например, сбоев в работе), без останова ЭВМ. Алгоритм управления мультипрограммной обработкой очень сложен и потому реализуется в основном программными средствами - управляющими программами. Управляющие программы реализуют перечисленные действия с помощью традиционной системы команд. Для уменьшения затрат времени на управление процессом мультипрограммной обработки в систему команд ЭВМ могут вводиться специальные операции, например операции обращения к управляющим программам и инициирования программ. [10]
Функциональное назначение выводов МП 68000. [11] |
Микропроцессор 68000 представляет собой 32-разрядный МП, раз - мещенный в 64-контактном корпусе DIP и выполненный структурно и конструктивно, как 16-разрядный МП. Он имеет раздельные шины адреса и данных, многоуровневое микропрограммное устройство управления, осуществляющее поточное выполнение операций с предварительной выборкой команд. Широкие возможности МП в обработке особых ситуаций позволяют просто решать нестандартные проблемы при работе с аппаратными и программными средствами. [12]
Кратко описана модель структуры, и рассмотрен используемый для проверок механизм, который предполагает, что всем переменным, и файлам программы пользователь назначает определенный класс защиты. Компилятор выполняет проверки условий защиты, что гарантирует сохранение переменным и файлам их классов защиты. Описаны программы поддержки классов защиты и обработки особых ситуаций, а также применения и ограничения рассмотренного механизма. [13]
Бит Р защищает операционную систему ЕС ЭВМ от действий неопытного программиста, так как команды группы б могут менять управляющую информацию в PSW и обращаться к периферийным устройствам. Но это вовсе не означает, что рядовому пользователю недоступны внешние устройства. Мы уже упоминали о том, что в области памяти, защищенной ключом 0000, находится управляющая программа операционной системы, главную часть которой составляет супервизор - программа, предназначенная для управления всеми привилегированными действиями в системе: запуском и остановкой периферийных устройств, обработкой особых ситуаций. Среди команд группы 6 есть команда обращения к супервизору, которая может пользоваться в обычной программе. Она определяет, какая из обширного множества стандартных услуг требуется автору программы. Обнаружив эту команду в программе, исполняемой в состоянии Р 1, процессор автоматически переходит в состояние Р 0 и передает управление супервизору. После того, как последний выполнит заказ, процессор возвращается в прежнее состояние и продолжает выполнение прерванной на время работы супервизора обычной программы. [14]