Информатика и вычислительная техника




Режимы работы ЭВМ и формы обслуживания пользователей - часть 2


На рис. 8.5 приведена временная диаграмма работ центрального процессора ЦП при выполнении программ 1 и 2 в однопрограммном и многопрограммном режимах.

172

Рис. 8.5. Временная диаграмма работы центрального процессорав однопрограммном (а) и многопрограммном (б) режимах

В однопрограммном режиме программы 1 и 2 выполняются последовательно одна за другой. По ходу их выполнения ЦП вынужден многократно приостанавливать свою работу из - за необходимости обмена данными с периферийными устройствами ПУ1 и ПУ2. В многопрограммном режиме таких остановок нет, и общее время выполнения обеих программ сокращается, хотя для отдельной программы оно может увеличиться по сравнению с однопрограммным режимом.

Следует также отметить, что мультипрограммная обработка данных может быть инициирована не только командами процессора, но и запросами периферийных устройств, требующих прерывания текущей программы для выполнения операций ввода - вывода по другим программам.

В персональных ЭВМ с магистральной структурой построения имеется контроллер прерываний, который на приоритетной основе определяет, какому из периферийных устройств выделяется системная магистраль для обмена данными. Наивысший абсолютный приоритет имеют запросы прямого доступа к ОП. Уровень приоритета микропроцессора может изменяться программно. Однако всегда запрос прямого доступа к памяти вызывает в процессоре прерывание операции обмена данными с ОП. Приоритеты периферийных устройств фиксированы по определенным уровням, а в рамках каждого уровня они устанавливаются в зависимости от порядка

173

подключения этих устройств к линии запросов прерываний. В любом случае фиксированные приоритеты периферийных устройств конкурируют между собой, а также с приоритетом микропроцессора.

Мультипрограммный режим позволяет в значительной степени преодолеть несоответствие в быстродействии электронного оборудования процессора и электромеханического оборудования периферийных устройств, так как при этом независимо от процессора, обрабатывающего одну из программ, периферийными устройствами выполняются процедуры ввода - вывода по другим программам.




Содержание  Назад  Вперед