Маскируемость прерываний
Прерывания в контексте микропроцессорных систем - это механизм, позволяющий устройствам внешнего мира (например, периферийным устройствам) прерывать нормальное выполнение процессора для обработки определенных событий или запросов. Существует несколько видов прерываний, а также концепция маскируемых и немаскируемых прерываний:
1. Немаскируемые прерывания (Non-Maskable Interrupts, NMI):
- Эти прерывания не могут быть отключены (замаскированы) процессором.
- Используются для обработки критических событий, таких как сбои в системе, аварийные ситуации и т.д.
- Примером может быть прерывание, сигнализирующее о потере питания (power loss), гарантирующее, что процессор не потеряет информацию о критических состояниях перед выключением.
2. Маскируемые прерывания (Maskable Interrupts):
- Эти прерывания могут быть временно отключены (замаскированы) процессором.
Это имеет несколько целей и применений:
1. Предотвращение конфликтов: В определенных сценариях, когда процессор обрабатывает критически важные операции, такие как атомарные обновления данных, блокировка маскирования прерываний может предотвратить возможные конфликты и неопределенное поведение, вызванное внешними прерываниями.
2. Гарантированное выполнение критических участков кода: Маскирование прерываний может использоваться для обеспечения безопасного выполнения критических участков кода, в которых важно избежать внеплановых прерываний. Это позволяет избежать проблем, связанных с изменением данных или состояния, когда это нежелательно.
3. Уменьшение нагрузки на процессор: В определенных ситуациях, когда обработка прерываний не требуется или нежелательна, маскирование прерываний может помочь уменьшить нагрузку на процессор, позволяя ему временно игнорировать внешние запросы и сосредоточиться на выполнении других задач.
4. Управление приоритетом прерываний: Маскирование прерываний может быть использовано для управления приоритетом обработки различных видов прерываний. Например, при высоком приоритете прерывания могут быть временно замаскированы низкоприоритетные прерывания, чтобы обеспечить обработку наиболее важных событий в первую очередь.