[컴퓨터구조] Interrupt Cycle

이태홍 2022. 10. 11. 20:32

🤔 핵심정리

공부를 하며 핵심이라고 생각되는 부분을 뽑아서 정리하겠습니다.

6단원까지의 핵심정리이며 다음 단원의 핵심정리는 다음 기회에 진행하겠습니다.

컴퓨터 구조를 공부하며 포스팅을 하지 않아 이해가 덜 되었기에 틀린 부분이 있다면 지적해주세요!

CPU는 순차적인 명령어 실행을 중단하고 다른 프로그램을 처리할 수 있도록 하는 메커니즘을 재제공 해주는 것을 interrupt라고 합니다.

주 프로그램의 입장에서 보면 흐름이 깨지기 때문에 방해받는다고 표현한 것 같습니다.

만약 CPU가 어떤 프로그램을 순차적으로 수행하는 중에 외부로 부터 인터럽트 요구가 들어오게 되면, CPU는 원래 프로그램의 수행을 중단하고, 인터럽트를 먼저 처리해줍니다.

인터럽트 처리가 끝나면 원래의 프로그램으로 복귀하여 그 수행을 계속합니다.

Interrupt Cycle에 대한 Micro Operation과 예시를 통한 이해를 먼저 진행하고 Interrupt Cycle에 대한 flow chart를 통해 전체적인 흐름을 파악해보겠습니다.

Basic Computer는 Instruction Cycle을 실행하기 전에 R의 값이 0인지 1인지 확인을 통해 Interrupt Cycle을 실행할지 말지 를 결정합니다.

만약 $R=1$이라면 Interrupt Cycle을 실행합니다.

$RT_0$	Memory의 0번쨰 주소는 return address를 실행하는 명령어를 저장하는 특별한 번지로 다음 명령어를 실행하기 위하여 AR을 0으로 Clear합니다. PC의 값인 256이 next instruction이므로 Temporary Register인 TR에 PC를 저장합니다. AR ← 0, TR ← PC
$RT_1$	0번지에 다음 실행할 명령어가 담긴 주소인 TR을 저장합니다. PC를 0으로 Clear합니다. AR ← TR, PC ← 0
$RT_2$	PC를 1 증가시켜 BUN을 실행합니다. 이후 Interrupt Cycle을 빠져나가 I/O Program을 실행합니다. Interrupt Cycle을 빠져나갔기 때문에 IEN, R, SC를 0으로 Clear합니다. PC ← PC + 1, IEN ← 0, R ← 0, SC ← 0

Interrupt Cycle의 실행과정을 Flow Chart로 그리면 아래와 같습니다.

다음 포스팅에서는 2-pass assembler의 $1st$ pass 및 $2nd$ pass에서의 동작원리를 알아보겠습니다.