Контроллер прерываний

Контроллер прерываний – это микросхема или встроенный блок процессора, который отвечает за возможность последовательной обработки запросов на прерывание от разных устройств.

PIC

Зачастую представляет собой электронное устройство, которое иногда выполняется как часть самого процессора или же сложных микросхем его обрамления, входы которого присоединены электрически к соответствующим выходам различных устройств. Номер входа контроллера прерываний обозначается «IRQ». Необходимо различать этот номер от приоритета прерывания, а также от номера входа в таблицу векторов прерываний (INT). Так, к примеру, в IBM PC в реальном режиме работы (в этом режиме работает MS-DOS) процессора прерывание от стандартной клавиатуры использует INT 9 и IRQ 1. В первоначальной платформе IBM PC используется довольно простая схема прерываний. Контроллер прерываний представляет собой простой счётчик, который либо сбрасывается на начало при нахождении нового прерывания, либо последовательно перебирает сигналы разных устройств. В первом случае устройства с меньшим (или большим при обратном счёте) порядковым номером обладают большим приоритетом, а во втором - устройства имеют равный приоритет, во втором.

APIC

В процессоре Pentium был добавлен расширенный контроллер прерываний (APIC, Advanced PIC). Он состоит из модуля, встроенного в сам процессор (в случае многоядерной системы — в каждое ядро), называемого локальный контроллер прерываний, и центрального модуля, выполненного в одном экземпляре даже на многоядерном оборудовании, обычно как часть микросхем обрамления процессора.

Проводники IRQ от устройств присоединены к IO APIC. Для общения local APIС и IO APIC, а также local APIC различных ядер друг с другом, используется передняя (frontside) шина многопроцессорной системы, также используемая для соединения контроллера памяти и процессоров. Варианты использования передней шины для общения APIC между собой — отдельные проводники, или же специальные типы транзакций — менялись от поколения к поколению процессоров Core и Pentium. APIC применялся в многопроцессорных /многоядерных системах, начиная с Intel Pentium (ядро P54). Начиная с этого процессора, каждый следующий снабжался интегрированным Local APIC-ом.