TechCodeview

В тази статия ще научите за разликата между ISR и извикване на функция , но преди да обсъдите разликите, трябва да знаете накратко за ISR и извикването на функция.

java примерни програми

Какво е ISR?

Рутинна услуга за прекъсване (ISR) е софтуерна рутина, която хардуерът извиква в отговор на прекъсване. ISR изследва прекъсване, определя как да се справи с него, изпълнява го и връща логическа стойност на прекъсването. Ако не е необходима допълнителна обработка, ISR уведомява ядрото с върната стойност. ISR трябва да се изпълнява много бързо, за да се избегне забавянето на работата на устройството и работата на всички ISR с по-нисък приоритет.

Въпреки че ISR може да премести данни от регистър на процесора или хардуерен порт в буфер на паметта, като цяло той разчита на специална нишка за прекъсване (или задача), наречена нишка за услуга за прекъсване (IST), за извършване на по-голямата част от необходимата обработка. Ако е необходима допълнителна обработка, ISR връща стойност за логическо прекъсване на ядрото. След това преобразува номер на физическо прекъсване към стойност на логическо прекъсване.

Механизъм за обработка на прекъсвания

По-долу е механизмът за обработка на прекъсванията в следните стъпки, като например:

• Прекъсването е състояние, което кара процесора да спре текущата програма и да изпълни ISR. ISR е специално написана програма за обслужване на състоянието, което е причинило прекъсването.
• След като бъде обслужено прекъсване, процесорът се връща към основната програма, точно при следващата инструкция, откъдето е тръгнал.
• При пренос на данни, управляван от прекъсване, когато I/O устройството е готово за прехвърляне на данни, то ще прекъсне процесора. В ISR процесорът ще извърши прехвърлянето на данни.
• Този метод е по-добър от запитването, защото процесорът не трябва да губи време в проверка на състоянието на I/O устройството. Клавиатурата е добър пример за I/O достъп, управляван от прекъсване.
• Вместо да проверява процесора, клавиатурата трябва да прекъсва процесора при натискане на клавиш. Така няма да се губи време в многократна проверка на клавиатурата, когато потребителят изобщо не пише.
• I/O устройството иска прекъсване, като изпраща $overline{INTR}$ сигнал към процесора.
• Всеки път, когато процесорът получи $overline{INTR}$ сигнал, той завършва изпълнението на текущата инструкция и след това изпълнява ISR. Когато процесорът е готов, той изпраща сигнал за потвърждение през ДОКАТО линия.
• ISR се изпълнява и процесорът се връща към основната програма.
• I/O устройствата изключват $overline{INTR}$ сигнал след изпълнение.

Например: В примера по-долу I/O трансфер чрез I/O, управляван от прекъсване.

• Ако I/O устройство, което иска да извърши трансфер на данни с процесора, трябва да прекъсне процесора.
• Прекъсването е състояние, което кара процесора да изпълни рутинна услуга за прекъсване.
• В ISR процесорът ще извърши трансфер на данни с I/O устройството.

В този пример прекъснете заявката, като натиснете клавиша на клавиатурата,

• Вместо процесорът да проверява дали е натиснат клавиш, клавиатурата прекъсва процесора при натискане на клавиш.
• В ISR на клавиатурата, която е част от софтуера на драйвера на клавиатурата, процесорът ще прочете данните от клавиатурата.

Предимства на ISR

По-долу са следните предимства на ISR, като например:

• Асинхронните събития на ISR могат да възникнат по всяко време по време на изпълнението на програмата.
• ISR запазва компютъра, флаговете и се регистрира в стека, забранява всички прекъсвания и зарежда адреса на ISR.
• ISR не може да има аргументи, които могат да му бъдат предадени.
• ISR не може да върне стойности.
• ISR разрешава прекъсванията.
• Като цяло ISR е малък, тъй като отнема време на друг процес.
• Някои от ISR имат собствен стек.

Какво е извикване на функция?

Извикването на функция се нарича още извикване на подпрограма. Подпрограмата е набор от инструкции, необходими многократно на програмата. Това е част от по-голяма програма, която отговаря за изпълнението на конкретна задача. По-голямата програма може да изпълни голямо натоварване и подпрограмата може да изпълнява просто проста задача, която също е независима от оставащото програмно кодиране.

Една функция е кодирана по такъв начин, че да може да бъде извикана многократно и от различни места (дори от други функции). Когато се извика функция, процесорът може да отиде до мястото, където се намира кодът на функцията, и да изпълни инструкциите на функцията една по една. След завършване на функциите, процесорът ще се върне точно там, където е спрял и ще продължи изпълнението, започвайки от следващата инструкция.

Функциите са чудесен инструмент за повторно използване на код. Много съвременни езици за програмиране поддържат функции. Колекция от функции се нарича a библиотека . Библиотеките често се използват като средство за споделяне и търгуване на софтуер. В някои случаи цялата програма може да бъде последователност от подпрограми.

В случай на процесор 8086, подпрограмата се извиква от a ОБАДЕТЕ СЕ инструкция и управлението се връща от a ДЯСНО инструкция. Намалява размера на програмата.

мрежов слой в компютърните мрежи

Разлика между ISR и повикване на функция

Функцията трябва да бъде изрично извикана и е част от същия контекст и нишка на изпълнение като нейния извикващ. Хардуерният ISR не се извиква изрично, а по-скоро се извиква от някакво външно събитие. Контекстът на текущия поток се запазва автоматично, когато се извика прекъсване преди превключване на контекста към ISR.

В замяна на това се случва обратното превключване на контекста, което възстановява състоянието на процесора преди прекъсването, така че изпълнението да продължи от точката на прекъсване. По-долу са още някои разлики между ISR и извикване на функция.