Interrupt-Request

Ein Interrupt-Request (IRQ) ist ein Signal, das den Prozessor bei seiner Arbeit unterbricht, um andere dringende Aufgaben an die CPU zu leiten.  Der Interrupt-Handler entscheidet, wie auf diesen Interrupt reagiert werden soll: zur späteren Bearbeitung speichern oder  sofort darauf reagieren. Man unterscheidet Software- und Hardwareinterrupts. Letztere werden von einem Peripheriegerät ausgesandt und haben die Funktion, Daten von aussen zu empfangen. Jedes Peripheriegerät hat eine Nummer für seine IRQ (Interrupt  Request). Es können sich auch mehrere Geräte eine Nummer teilen.  Multitasking wird durch die Interrupt-Technologie ermöglicht. Softwareinterrupts dienen dazu, um beispielsweise Funktionen des Betriebssystems zwischendurch auszuführen. Wird eine bestimmte Flag gesetzt, um wichtige Arbeiten  des Prozessors nicht zu unterbrechen, der Interrupt also ausgesetzt, so nennt man das Interrupt-Maskierung. Unterschiedliche Prioritäten bezeichnet man als Interrupt-Ebenen. Der Interrupt-Controller ist für die Verwaltung und  Weiterleitung von Interrupts zuständig. IRQ-Konflikte entstehen, wenn mehrere Geräte gleichzeitig den gleichen Interrupt verwenden. Die Konsequenzen reichen von einer Fehlfunktion bis zum Absturz des Rechners.

IRQ - Belegung
 
IRQ 0 - System Timer Interrupt from Timer
IRQ 1 - Keyboard
IRQ 2 - Kaskadiert mit 2. IRQ-Controller
IRQ 3 - COM2 Serielle Schnittstelle
IRQ 4 - COM1 Serielle Schnittstelle
IRQ 5 - LPT2
IRQ 6 - Floppy Disk Controller 
IRQ 7 - Parallele Schnittstelle LPT1
IRQ 8 - Realtime Clock
IRQ 9 - Umgeleiteter IRQ 2
IRQ 10 - frei
IRQ 11 - frei
IRQ 12 - frei
IRQ 13 - Mathematischer Coprozessor
IRQ 14 - Primary Hard Disk Controller
IRQ 15 - Secondary Hard Disk Controller                                         
Siehe auch:    CPU   Plug-und-Play   Mainboard   Bus-Mastering   MCA   PCI-Express   Grafikkarte   Riser-Karte   

  Bus-Mastering

Bus Mastering heisst, dass der Prozessor eines Rechners zeitweilig die Kontrolle über den Bus an eine Adapterkarte abgibt. Diese wird Busmaster genannt und adressiert selbständig Speicher und I/O Bereiche für den  Datentransfer. Der Busmaster operiert also als eine Art Bridge bzw. wie eine eigenständige CPU. Die CPU kann in der Zeit andere Prozesse abarbeiten, falls sie die notwendigen Ressourcen im Zugriff hat.  Oft ist der Bus zum Speicher hin teilweise noch nutzbar (Time-Sharing). Bei Multitasking-Betriebssystemen wirkt sich dies fördernd in Bezug auf die Reaktionsfähigkeit aus, wobei die Busmaster-Aktivität oftmals  über ein Interrupt-Signal mit dem Betriebssystem verkoppelt ist. Die Adapterkarte hat dabei den Sinn, bestimmte Aufgaben asynchron zu anderen Tasks zu bedienen. Es gibt PCI-Busmaster, AGP-Busmaster und ISA-Busmaster.  Anwender sind Netzwerkadapter, Festplattencontroller, Soundkarten, Video-Framegrabber und Grafikkarten. Die Datentransfers finden dabei sowohl zwischen Karte und Hauptspeicher als auch  zwischen Karte und Karte statt. Seltener trifft man auf Crypto-Hardware oder Co-Prozessoren auf sogenannten Transputer-Boards. Der Zustand, den die CPU bei DMA-Transfers einnimmt,  ist weitgehend vergleichbar mit dem eines Busmasters, so dass man auch häufig, wenn auch eher irreführend, von DMA-Busmaster-Transfer spricht.                                             
Siehe auch:    Bus   Adressbus   CPU   Multitasking   PCI   AGP   PCI-Express   Transputer   Mainboard   DMA