Moin Moin liebe Leute, willkommen zum nächsten Video der Vollesungsreihe Betriebssysteme.

Weiter geht es in dem großen Kapitel Unterbrechungen.

Jetzt das Kapitel Software.

Wie benutze ich die Unterbrechungen mit Software?

Ja, wir behandeln hier, ihr seht hier diesen, dieses rote Kästchen in unserem Burger, knapp

über der Hardware, wir programmieren die Unterbrechungsbehandlung.

Jo, das ist die Agenda, worum soll es gehen?

Es geht in diesem Kapitel zum einen um die Begriffe Grundannahmen, ihr werdet sehen,

da kommt eine ganze Menge und danach Zustandssicherung, was sichert ein Interrupt typischerweise damit,

wenn der Interrupt behandelt worden ist, man an der richtigen Stelle wieder weitermachen

kann.

Und gegebenenfalls möchte man natürlich Zustandsänderungen machen, der Interrupt soll ja nicht irgendwie

verpuffen, da soll ja was passieren, was darf ich ändern, was muss ich ändern.

Fangen wir an mit den Begriffen und den Grundannahmen.

Erst einmal Kugendiagramm, in der Welt der Interrupt, da gibt es viele Begriffe, die

alle so ähnlich klingen, die sowas ähnliches meinen.

Letztendlich dreht es sich um diese drei Begriffe.

Erster Punkt wäre, wenn eine Instruktion nicht ausgeführt werden kann.

Hier seht ihr dieses blaue Kuchenstück.

Was heißt das?

Naja, das wäre eine Division durch Null oder eine Move-Ins oder Load-Instruktion.

Wenn die Seite nicht vorhanden ist, dann gibt es einen Page-Fault.

Da kann eine Instruktion einfach nicht ausgeführt werden.

Das soll heißen, dann wird der normale Programm flussunterbrochen.

In dem Sinne ist das dann auch eine Art von Interrupt.

Oder gelbes Kuchenstück, es gibt die Systemaufrufe.

Heißt, wir laufen beispielsweise im ganz normalen User-Programm und das User-Programm möchte

auf Platte was schreiben, dann ruft das Betriebssystem auf, dass das Betriebssystem irgendwelche

Daten rausschreiben soll.

Dafür müssen wir den Modus wechseln.

Aus dem User-Space dürfen wir ja nicht auf Geräte zugreifen.

Also wechseln wir in den Kern, machen da den System-Call und wechseln dann zurück.

Also das hier sind dann Systemaufrufe.

Heißt, auch die sind natürlich Unterbrechungen des Anwendungsprogramms.

Und da wechselt der Programmfluss mal temporär ins Betriebssystem.

Und der letzte Programmpunkt hier, externe Geräte.

Wenn jemand die Tastatur tippt, dann meldet der Tastatur-Controller, dem Interrupt-Controller,

du da ist was, sag mal der CPU Bescheid und die CPU, die soll sich dann drum kümmern.

Ja, auch da wird der normale Programmabfluss unterbrochen.

Das Zeichen von der Tastatur wird abgeholt und dann wird der normale Programmfluss wieder

aufgenommen.

Das sind so diese drei großen Bereiche, die alle mehr oder weniger als Interrupt bezeichnet

werden.

Also Fehler, die durch Programminstruktionen ausgelöst werden, Fehler, Interrupt, die

durch Systemaufrufe aufgerufen werden und externe Unterbrechungen, also extern durch

externe Geräte angeforderte Unterbrechungen.

Ja, sinnigerweise bezeichnen jetzt alle Hersteller und auch viele Leute in der Literatur diese

Interrupts mit verschiedenen Namen.

Also die Intel-Welt benennt die Instruktionen, die nicht ausgeführt werden können, die Interrupts,

die dadurch ausgelöst werden als Exception.