Interrupciones

En este material encontrarás información sobre concepto, características, tipos de interrupciones, ejemplos, etc

1. INSTITUTO TECNOLÓGICO
SUPERIOR DE VALLADOLID
INTERRUPCIONES
UNIDAD 1
ELABORADO POR LA DOCENTE: M.E. YESENIA CETINA

2. ¿QUÉ ES UNA INTERRUPCIÓN?

3. CONCEPTO DE INTERRUPCIÓN
•Unainterrupciónesunasituaciónespecialquesuspendela
ejecucióndeunprogramademodoqueelsistemapueda
realizarunaacciónparatratarla.Talsituaciónseda,por
ejemplo,cuandounperiféricorequierelaatencióndel
procesadorpararealizarunaoperacióndeE/S.

4. CONCEPTO DE INTERRUPCIÓN
•OtambiénllamadoInterruptRequest,opeticiónde
interrupciónesunaseñalrecibidaporelprocesadordeun
ordenador,indicandoquedebesuspendertemporalmente
elcursodeejecuciónactualypasaraejecutarcódigo
específicoparapasaraejecutarunasubrutinadeservicio
deinterrupción,lacual,porlogeneral,noformapartedel
programa,sinoquepertenecealsistemaoperativoo
alBIOS.
•Unavezfinalizadadichasubrutina,sereanudalaejecución
delprograma.

5. MOTIVOS DE LAS
INTERRUPCIONES
•Excepcionesdeprograma:haydeterminadascausasque
hacenqueunprogramapresenteunproblemaensu
ejecución,porloquedeberágenerarseunainterrupción,de
formaqueelsistemaoperativotratedichacausa.Ejemplo:
eldesbordamientoenlasoperacionesaritméticas,la
divisiónporcero.

6. MOTIVOS DE LAS
INTERRUPCIONES
•Interrupcionesdereloj:Elobjetivodeestasinterrupcioneseshacer
queelsistemaoperativoentreaejecutaroperacionesdeforma
sistemáticacadaciertointervalodetiempo.Deestamanera,el
sistemaoperativopuedeevitarqueunprogramamonopoliceeluso
delacomputadoraypuedehacerqueentrenaejecutarseprogramas
endeterminadosinstantesdetiempo.Estasinterrupcionesse
producencadavariosmilisegundos,porejemplocada20
milisegundos.

7. 20 milisegundos

8. CICLO DE UNA INTERRUPCIÓN

9. INTERRUPCIONES:
Dentrodeunacomputadoradosclasesde
interrupciones:

10. INTERRUPCIONES DE HADWARE

11. INTERRUPCIONES DEL HARDWARE.
Unainterrupcióndetipohardwareesuna
señaleléctricaproducidaporundispositivo
físicodelordenador.Estaseñalinformaala
CPUqueeldispositivorequieresuatención.
LaCPUpararáelprocesoqueestá
ejecutandoparaatenderlainterrupción.
Cuandolainterrupcióntermina,laCPU
reanudalaejecuciónendondefue
interrumpida,pudiendoejecutarelproceso
paradooriginalmenteobienotroproceso.

12. INTERRUPCIONES DEL HARDWARE.
Lasinterrupcionesdehardwareson
producidasporvariasfuentes,por
ejemplodelteclado,cadavezquese
presionaunateclaysesueltasegenera
unainterrupción.Otrassonoriginadas
porelreloj,laimpresora,elpuertoserie,
eldisco,etcétera
Sonproducidasporlasseñalesqueemiten
losdispositivosperiféricosyNoson
programadasyocurrenencualquier
momento.

13. CLASIFICACIÓN
•Sedividenendosinternosyexternos
Lasinterrupcionesinternassongeneradasporciertoseventos
quesurgendurantelaejecucióndeunprograma.Estetipode
interrupcionessonmanejadasensutotalidadporelhardware
ynoesposiblemodificarlas.
Lasinterrupcionesexternaslasgeneranlosdispositivos
periféricos,comopuedenser:teclado,impresoras,tarjetasde
comunicaciones,etc.Tambiénsongeneradasporlos
coprocesadores,noesposibledesactivaralas
interrupcionesexternas.

14. •ENMASCARABLES :Elprocesadornopuedeatenderlaola
ignora.Seusanparalaatencióndelperiférico.
•NOENMASCARABLES:Elprocesadornopuedeevitar
atenderlaytienenmayorprioridad.
HAY 2 TIPOS DE INTERRUPCIÓN
EXTERNAS POR HARDWARE:

15. ENMASCARABLES
•Enmascarables(Inhibible).
•ElprocesadorpuedeNoatenderlao“Ignorarla”.Bajo
elcontroldelsoftwareseactivanosedesactivan.
•Seusanparaatencióndeperiféricosengeneral.
•Significaque,bajocontroldelsoftware,el
procesadorpuedeaceptaroignorar(enmascarar)la
señaldeinterrupción.

16. NO ENMASCARABLES
•NoEnmascarables(NoInhibible).
•ElprocesadorNopuedeevitaratenderla.Tienemayor
prioridadqueotrotipodeinterrupciones.
•Seusaeneventostipocatástrofeparaelsistema.
•Significaquelainterrupciónnopuedeserdeshabilitada
porsoftware.Estetipodeinterrupcionesocurrencuando
serecibeunaseñalenlapatillaNMIdelprocesador.
•Deprioridadmásaltaquelasenmascarables.

18. EJEMPLO DE INTERRUPCIÓN DE
HARDWARE
Lasrutinasdeserviciodelasinterrupcionesporhardware
debensertransparentesalusuario,estoes,deben
preservartodossusregistros.

19. EJEMPLO DE INTERRUPCIONES DE
HARDWARE
•Unejemploclarodeestetipodeinterrupcionesesla
queactualizaelcontadordelrelojinternodela
computadora,elhardwarehaceelllamadoaesta
interrupciónvariasvecesduranteunsegundopara
mantenerlahoraactualizada.

20. ALGUNAS DE LAS
INTERRUPCIONES
20

21. INTERRUPCIONES POR SOFTWARE

22. INTERRUPCIONES POR SOFTWARE:

23. INTERRUPCIONES POR
SOFTWARE
•Sonaquellasgeneradasporun
programamientrasesteestá
ejecutándose.
•Tambiénlasinterrupcionespor
softwareselesconocecomo
“Llamadasalsistema”.
•Lasllamadasalsistemaylas
excepcionesfuncionancomo
interrupcionesdelsoftware
•Existeunainstruccióndemáquina
específicaparaprovocaruna
interrupciónsoftware
•Tienenmayorprioridadcomparado
conlasinterrupcionesdehardware.

24. INTERRUPCIONES POR
SOFTWARE:
CLASIFICACIÓN
Este tipo de interrupciones podemos separarlas en dos
categorías: las interrupciones del sistema, y de usuario.
Interrupciones del Sistema operativo: DOS y del BIOS.
Interrupcionesdelusuario:Sonaquellasprogramadaspor
elusuario,esdecir,elusuariodecidecuandoydonde
ejecutarlas,generalmentesonusadaspararealizarentrada
ysalida.

25. Estetipode
interrupcionesson
deprioridadmás
altaquelasde
hardware
(enmascarablesy
noenmascarables),
deformaquesise
recibe una
interrupción
hardwaremientras
queseejecutauna
software,esta
última tiene
prioridad.

26. INTERRUPCIONES DE
SOFTWARE
26

27. EXCEPCIONES DEL
PROCESADOR
•Duranteelfuncionamientodelprocesadorpuedenocurrir
circunstanciasexcepcionales;esusualcitarcomoejemploelcasode
unadivisiónporcero.Enestoscasos,elprocesadorgenerauna
excepción,queestratadacomosifueseunainterrupciónsoftware
(§6.2),conladiferenciadequeelnúmerodeinterrupciónasociado
dependedeltipodeexcepción.
Orden de prioridad:
•1º:Excepciones del procesador.
•2º:Interrupciones software.
•3º:Interrupciones hardware no enmascarables.
•4º:Interrupciones hardware enmascarables.

28. GERARQUIA (continuación…)

29. Comparación de interrupción de HWY SW

30. TRATAMIENTO DE
INTERRUPCIONES
Elacontecimientodeunainterrupcióndesencadenauna
seriedesucesos,tantoenelhardwaredelprocesadorcomo
enelsoftware.CuandoundispositivodeE/Scompletauna
operacióndeE/S,seproduceenelhardwarelasiguiente
secuenciadesucesos:
1.Eldispositivoemiteunaseñaldeinterrupciónal
procesador.
2.Elprocesadorfinalizalaejecucióndelainstrucciónen
cursoantesderesponderalainterrupción

31. TRATAMIENTO DE
INTERRUPCIONES
3.Elprocesadorpreguntaporlainterrupción,comprueba
quehayunayenvíaunaseñaldereconocimientoal
dispositivoquegenerólainterrupción.Estereconocimiento
lepermitealdispositivosuprimirlaseñaldeinterrupción.
4.Elprocesadornecesitaahoraprepararseparatransferirel
controlalarutinadeinterrupción.

32. 5.Elprocesadorcargaahoraelcontadordeprogramaconla
ubicacióndeentradadelprogramadetratamientodela
interrupción.
6.Enestepunto,elcontadordeprogramaylaPSWrelativaal
programainterrumpidohansidosalvadasenlapiladel
sistema.
7.Larutinadetratamientodelainterrupciónpuedeahora
procederaprocesarlainterrupción.
8.Cuandosecompletaeltratamientodelainterrupción,se
recuperandelapilalosvaloresdelosregistrosquesesalvaron
yserestauranlosregistros.
9.ElactofinalesrestaurarlosvaloresdelaPSWydelcontador
deprogramaapartirdelapila.Comoresultado,lapróxima
instrucciónaserejecutadaserádelprogramainterrumpido
previamente.

33. CONCLUSIÓN
•Lasinterrupcionessonmuyimportantes
porquedeellasserealizalosprocesosde
interrupcionesyesoevitaundañoa
nuestroequipodecomputo.

34. CONCLUSIÓN
•Unainterrupciónpermiteejecutarunbloquede
instruccionesinterrumpiendolaejecucióndeun
programa,yluegorestablecelaejecucióndelmismo,el
programapuedeserinterrumpidotemporalmentepara
atenderalgunanecesidadurgentedelcomputadoryluego
continuarsuejecucióncomosinadahubierapasado.
•Deigualmanerasabemosquecadatipodeinterrupción
funcionadediferentemaneracomolasinterrupciones
hardwaresonproducidasporvariasfuentes,porejemplo
delteclado,cadavezquesepresionaunateclaysesuelta
segeneraunainterrupción.Otrasinterrupcionesson
originadasporelreloj,laimpresora,elpuertoserie,el
disco,etcétera.

35. CONCLUSIÓN
•LasinterrupcionesdeE/Ssoneventosexternos
querealizanunapeticiónytienequedetectar
cualdispositivoloactivopormediodemétodos
comoLasautovectorizadasylasvectorizadas.
•Guardandolosvaloresdelprogramaenejecución
enmemoriaparapoderrecuperarlosdespuésy
continuarconlaejecución.