Διακοπές

Οι περιφερειακές συσκευές (αποθηκευτικά μέσα, κάρτες επέκτασης και μονάδες εισόδου-εξόδου) πρέπει να επικοινωνούν γρήγορα με τον επεξεργαστή και τη μνήμη. Για το σκοπό αυτό, κάθε υπολογιστικό σύστημα είναι εφοδιασμένο με ένα σύστημα διακοπών IRQ και κανάλια DMA.

 

Οι διακοπές IRQ (Interrupt ReQuest) είναι ένας γρήγορος τρόπος για να επικοινωνούν οι περιφερειακές συσκευές με τον επεξεργαστή. Ο προσωπικός υπολογιστής υποστηρίζει μέχρι 16 διακοπές (IRQ 0 έως IRQ 15). Μερικές από αυτές είναι δεσμευμένες για συγκεκριμένες λειτουργίες, όπως το ρολόι του συστήματος, το πληκτρολόγιο, και άλλες είναι διαθέσιμες για να υποστηρίξουν περιφερειακές μονάδες που τυχόν έχουμε στον υπολογιστή μας.

 

Τα DMA (Direct Memory Access) κανάλια παρέχουν τη δυνατότητα μία περιφερειακή μονάδα να επικοινωνήσει με τη μνήμη του συστήματος, χωρίς την άμεση μεσολάβηση του επεξεργαστή. Μερικές περιφερειακές μονάδες όπως τα αποθηκευτικά μέσα, οι κάρτες ήχου, χρειάζονται γρήγορη επικοινωνία με τη μνήμη. Αυτές οι μονάδες μπορούν να δεσμεύσουν ένα ή περισσότερα κανάλια DMA έτσι ώστε να μπορούν να λειτουργήσουν γρήγορα και αποδοτικά, χωρίς να επιβαρύνουν το υπολογιστικό σύστημα.

Σε έναν προσωπικό υπολογιστή έχουμε δύο ελεγκτές DMA. Έναν που υποστηρίζει μεταφορά δεδομένων με μήκος 8 bits και έναν με μήκος 16 bits. Κάθε ελεγκτής διαθέτει τέσσερα κανάλια και έτσι έχουμε οκτώ κανάλια από τα οποία το ένα είναι δεσμευμένο για την επικοινωνία μεταξύ των ελεγκτών.

 

Ο επεξεργαστής διαθέτει 65536 διευθύνσεις εισόδου/εξόδου (I/O Addresses) για επικοινωνία με περιφερειακές μονάδες. Οι διάφορες μονάδες για να επικοινωνούν με τον επεξεργαστή χρησιμοποιούν κάποιες από αυτές τις διευθύνσεις.

 

Για την γρηγορότερη πρόσβαση του επεξεργαστή στα δεδομένα των περιφερειακών μονάδων και λόγω του ότι ορισμένες από αυτές δεν έχουν επαρκή διαθέσιμη μνήμη γίνεται παραχώρηση περιοχών διευθύνσεων της κύριας μνήμης (Memory Addresses) στις διάφορες μονάδες του Η/Υ, ως προσωρινός χώρος αποθήκευσης.