ইন্টারাপ্ট সিস্টেম (Interrupt System)

ইন্টারাপ্ট সিস্টেম (Interrupt System)

ইন্টারাপ্ট সিস্টেম হল একটি গুরুত্বপূর্ণ ফিচার যা মাইক্রোপ্রসেসর বা কম্পিউটারের কার্যক্রমে নির্দিষ্ট সময়ে থামিয়ে কোনো জরুরি কাজ সম্পন্ন করার সুবিধা প্রদান করে। ইন্টারাপ্ট সিস্টেমের মাধ্যমে সিপিইউ চলমান প্রোগ্রামকে সাময়িকভাবে বিরতি দিয়ে অন্য একটি নির্দিষ্ট কাজ সম্পন্ন করতে পারে এবং কাজ শেষে পুনরায় মূল প্রোগ্রামে ফিরে আসে। ইন্টারাপ্টের কারণে মাইক্রোপ্রসেসর দ্রুত এবং দক্ষতার সাথে বহুমুখী কাজ সম্পন্ন করতে সক্ষম হয়।

ইন্টারাপ্ট কীভাবে কাজ করে?

ইন্টারাপ্ট প্রক্রিয়ায় নির্দিষ্ট একটি ঘটনা বা সংকেত সিপিইউকে জানায় যে একটি নির্দিষ্ট কাজ জরুরিভাবে সম্পন্ন করতে হবে। ইন্টারাপ্ট প্রাপ্ত হলে, সিপিইউ নিম্নলিখিত পদক্ষেপ গ্রহণ করে:

1. কারেন্ট প্রোগ্রাম বন্ধ করে ইন্টারাপ্ট হ্যান্ডলার কল:
   • সিপিইউ বর্তমান প্রোগ্রামের অবস্থান (পিসি বা প্রোগ্রাম কাউন্টার) সংরক্ষণ করে, যাতে ইন্টারাপ্ট সেবার পর প্রোগ্রাম পুনরায় শুরু করতে পারে।
2. ইন্টারাপ্ট সার্ভিস রুটিন (ISR) বা ইন্টারাপ্ট হ্যান্ডলার:
   • ইন্টারাপ্টের জন্য নির্ধারিত কোড, যা ইন্টারাপ্ট সার্ভিস রুটিন (ISR) নামে পরিচিত, এটি কার্যকর করে।
3. মূল প্রোগ্রামে ফিরে আসা:
   • ইন্টারাপ্টের কাজ শেষ হলে সিপিইউ সংরক্ষিত অবস্থান থেকে মূল প্রোগ্রাম পুনরায় শুরু করে।

ইন্টারাপ্টের প্রকারভেদ

ইন্টারাপ্ট বিভিন্ন ধরণের হতে পারে, যা নিচে উল্লেখ করা হলো:

1. হার্ডওয়্যার ইন্টারাপ্ট:
   • এই ধরনের ইন্টারাপ্ট কম্পিউটারের হার্ডওয়্যার থেকে আসে। যেমন, কীবোর্ডে কী চাপা, মাউস ক্লিক, বা প্রিন্টার থেকে সংকেত ইত্যাদি।
   • উদাহরণ: কীবোর্ড ইন্টারাপ্ট (কীবোর্ডে কী চাপা হলে), টাইমার ইন্টারাপ্ট (নির্দিষ্ট সময় পরপর), ইত্যাদি।
2. সফটওয়্যার ইন্টারাপ্ট:
   • এটি প্রোগ্রাম থেকে উত্থাপিত হয় এবং নির্দিষ্ট ইনস্ট্রাকশন কার্যকর করার মাধ্যমে সিপিইউকে ইন্টারাপ্ট প্রদান করা হয়।
   • উদাহরণ: ডিভাইড বাই জিরো ইন্টারাপ্ট, ওভারফ্লো ইন্টারাপ্ট ইত্যাদি।
3. ভেক্টরড ইন্টারাপ্ট:
   • এই ইন্টারাপ্টে ইন্টারাপ্টের অ্যাড্রেস একটি নির্দিষ্ট মেমোরি লোকেশনে সংরক্ষিত থাকে। সিপিইউ সরাসরি সেই ঠিকানায় চলে যায় এবং ইন্টারাপ্ট হ্যান্ডলার এক্সিকিউট করে।
4. নন-ভেক্টরড ইন্টারাপ্ট:
   • এখানে ইন্টারাপ্ট হ্যান্ডলারের ঠিকানা সরাসরি সংরক্ষিত থাকে না। এর ঠিকানা সিপিইউকে নির্দিষ্ট কোডের মাধ্যমে খুঁজে বের করতে হয়।

ইন্টারাপ্টের গুরুত্ব

ইন্টারাপ্ট সিস্টেম কম্পিউটার এবং মাইক্রোপ্রসেসরের কার্যক্রমে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। এর কিছু প্রধান গুরুত্ব হল:

1. মাল্টিটাস্কিং:
   • ইন্টারাপ্টের মাধ্যমে সিপিইউ একাধিক কাজ দ্রুত সম্পন্ন করতে পারে। যেমন, একটি প্রোগ্রাম চলাকালে অন্য জরুরি কাজ দ্রুত সম্পন্ন করা সম্ভব।
2. দ্রুত প্রতিক্রিয়া:
   • ইন্টারাপ্টের কারণে সিপিইউ দ্রুত কোনো ইভেন্টের প্রতিক্রিয়া জানাতে পারে, যা কম্পিউটারের গতিশীলতা বৃদ্ধি করে।
3. সম্পদ ব্যবস্থাপনা:
   • ইন্টারাপ্ট বিভিন্ন ইনপুট/আউটপুট ডিভাইস ব্যবস্থাপনা করতে সাহায্য করে। যেমন, ডাটা পাঠানো বা গ্রহণ করা।
4. অপটিমাইজড সিস্টেম পারফরমেন্স:
   • ইন্টারাপ্টের মাধ্যমে সিপিইউকে অপেক্ষা করতে হয় না, বরং এটি নতুন কাজ শুরু করতে পারে এবং প্রয়োজনমতো ইন্টারাপ্ট সেবা গ্রহণ করে।

ইন্টারাপ্ট প্রক্রিয়ার ধাপ

ইন্টারাপ্ট প্রক্রিয়া সাধারণত নিম্নোক্ত ধাপে সম্পন্ন হয়:

1. ইন্টারাপ্ট সিগনাল প্রাপ্তি:
   • কোনো ইন্টারাপ্ট সিগনাল পেলে সিপিইউ বর্তমান কাজ সাময়িকভাবে বিরতি দেয়।
2. পিসি (Program Counter) সংরক্ষণ:
   • সিপিইউ প্রোগ্রাম কাউন্টারের মান সংরক্ষণ করে যাতে মূল প্রোগ্রাম পুনরায় শুরু করা যায়।
3. ইন্টারাপ্ট সার্ভিস রুটিন (ISR) এক্সিকিউট করা:
   • সিপিইউ ইন্টারাপ্টের জন্য নির্ধারিত ISR কার্যকর করে।
4. মূল প্রোগ্রামে ফিরে আসা:
   • ISR শেষ হলে সিপিইউ সংরক্ষিত পিসি এর মান থেকে মূল প্রোগ্রাম পুনরায় শুরু করে।

সারসংক্ষেপ

ইন্টারাপ্ট সিস্টেমের মাধ্যমে সিপিইউ দ্রুত বিভিন্ন ইভেন্টের প্রতিক্রিয়া জানাতে এবং মাল্টিটাস্কিং করতে সক্ষম হয়। এটি মাইক্রোপ্রসেসরের কার্যক্ষমতা এবং দক্ষতা বৃদ্ধি করে, যা মডার্ন কম্পিউটার সিস্টেমে এক অপরিহার্য ভূমিকা পালন করে।

ইন্টারাপ্ট কী?

ইন্টারাপ্ট (Interrupt) হল একটি সংকেত যা প্রসেসরের নিয়মিত কাজকে সাময়িকভাবে থামিয়ে জরুরি কাজ সম্পাদন করতে নির্দেশ দেয়। ইন্টারাপ্ট তখনই সৃষ্টি হয় যখন প্রসেসরকে কোনো বিশেষ ইভেন্ট বা প্রয়োজনীয় কাজ সম্পাদনের জন্য বাধ্য করতে হয়। এটি হার্ডওয়্যার বা সফটওয়্যার উভয় থেকে আসতে পারে এবং এটি CPU-কে নির্দেশ দেয়, যাতে CPU তার চলমান কাজ থামিয়ে নির্দিষ্ট ইন্টারাপ্ট হ্যান্ডলার রুটিন কার্যকর করে।

ইন্টারাপ্টের ভূমিকা

ইন্টারাপ্ট কম্পিউটারের কার্যক্রমে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। এটি প্রসেসরের জন্য বহুবিধ কাজ সম্পাদনে সহায়ক এবং দ্রুত ও কার্যকর ব্যবস্থাপনা নিশ্চিত করে। ইন্টারাপ্টের কিছু প্রধান ভূমিকা নিচে উল্লেখ করা হলো:

1. বহুকাজ সম্পাদনের ক্ষমতা:
   • ইন্টারাপ্টের মাধ্যমে প্রসেসর একাধিক কাজ পরিচালনা করতে পারে। প্রসেসর একটি কাজ সম্পাদন করার সময় ইন্টারাপ্ট আসলে তাৎক্ষণিকভাবে সেই কাজটি থামিয়ে জরুরি কাজ সম্পন্ন করে আবার আগের কাজের দিকে ফিরে যায়।
2. ইনপুট/আউটপুট পরিচালনা:
   • ইনপুট/আউটপুট ডিভাইস থেকে ডাটা গ্রহণ এবং প্রেরণের জন্য ইন্টারাপ্ট ব্যবহৃত হয়। উদাহরণস্বরূপ, কীবোর্ড বা মাউসে ক্লিক করলে একটি ইন্টারাপ্ট প্রসেসরকে সংকেত দেয়, যাতে সেই ডাটা দ্রুত প্রক্রিয়া করা যায়।
3. ব্যতিক্রম (Exception) হ্যান্ডলিং:
   • কোনো ব্যতিক্রমী অবস্থা (যেমন, বিভাজ্য শূন্য দ্বারা, ওভারফ্লো) ঘটলে ইন্টারাপ্ট সক্রিয় হয়ে প্রসেসরকে সেই পরিস্থিতি সমাধানের জন্য বিশেষ ব্যবস্থা গ্রহণে বাধ্য করে।
4. টাইমার পরিচালনা:
   • টাইমার ইন্টারাপ্টের মাধ্যমে বিভিন্ন কার্যক্রমকে নির্দিষ্ট সময় পরপর থামিয়ে সময় নিয়ন্ত্রণ করা হয়। এটি অপারেটিং সিস্টেমে সময় শেয়ারিং এবং মাল্টিটাস্কিংয়ের জন্য ব্যবহৃত হয়।
5. হার্ডওয়্যার নিয়ন্ত্রণ:
   • হার্ডওয়্যার ডিভাইসগুলো থেকে সংকেত পাওয়া মাত্রই ইন্টারাপ্ট প্রসেসরকে নির্দেশ দেয় যাতে প্রসেসর দ্রুত সেই হার্ডওয়্যারের কাজ সম্পন্ন করতে পারে। যেমন, প্রিন্টার থেকে ডাটা পাঠানোর সময় একটি ইন্টারাপ্ট সংকেত পাঠায়।
6. ক্ষমতার সর্বোচ্চ ব্যবহার:
   • ইন্টারাপ্ট প্রক্রিয়াটি কার্যক্ষমতার সর্বোচ্চ ব্যবহারের সুযোগ করে দেয়, কারণ CPU অপেক্ষা না করে কাজ থামিয়ে জরুরি কাজ সম্পন্ন করে।

ইন্টারাপ্টের প্রকারভেদ

ইন্টারাপ্ট প্রধানত দুই প্রকারের হয়ে থাকে:

1. হার্ডওয়্যার ইন্টারাপ্ট:
   • এটি সরাসরি হার্ডওয়্যার থেকে আসে, যেমন কীবোর্ড, মাউস, ডিস্ক ইত্যাদি।
   • উদাহরণ: কীবোর্ডে কীগুলির চাপ থেকে সংকেত পাওয়া।
2. সফটওয়্যার ইন্টারাপ্ট:
   • এটি সফটওয়্যার থেকে উৎসারিত হয়, যেমন প্রোগ্রামে বিশেষ ইভেন্ট বা নির্দিষ্ট অবস্থার সৃষ্টি।
   • উদাহরণ: গাণিতিক অপারেশনের সময় ব্যতিক্রম ঘটে (যেমন, ০ দিয়ে ভাগ)।

ইন্টারাপ্টের কাজের ধাপ

ইন্টারাপ্ট কার্যকর করার জন্য প্রধানত কিছু ধাপ রয়েছে:

1. ইন্টারাপ্ট সৃষ্ট হওয়া।
2. প্রসেসরের নিয়মিত কাজ থামানো।
3. ইন্টারাপ্ট হ্যান্ডলারকে ডাকা এবং ইন্টারাপ্ট পরিষেবা প্রদান করা।
4. ইন্টারাপ্টের কাজ সম্পন্ন হওয়ার পর পূর্ববর্তী কাজ পুনরায় শুরু করা।

সারসংক্ষেপ

ইন্টারাপ্ট CPU-কে বহুকাজ এবং দ্রুতগতির কাজ পরিচালনায় সহায়ক, যা কম্পিউটার সিস্টেমকে আরও কার্যক্ষম এবং সময়সাশ্রয়ী করে তোলে। এটি ইনপুট/আউটপুট ডিভাইস নিয়ন্ত্রণ, ব্যতিক্রম সমাধান, টাইমিং নিয়ন্ত্রণ এবং হার্ডওয়্যার ব্যবস্থাপনায় বিশেষ ভূমিকা পালন করে।

ইন্টারাপ্ট প্রকারভেদ: হার্ডওয়্যার এবং সফটওয়্যার ইন্টারাপ্ট

ইন্টারাপ্ট একটি সিগন্যাল যা কম্পিউটারের প্রসেসরের কার্যক্রমকে সাময়িকভাবে বিরতি দেয় এবং একটি নির্দিষ্ট কার্যক্রমের দিকে মনোনিবেশ করতে বলে। এটি কম্পিউটারের সিস্টেমের মধ্যে গুরুত্বপূর্ণ ডাটা বা ইভেন্টের জন্য দ্রুত প্রতিক্রিয়া নিশ্চিত করে। ইন্টারাপ্ট সাধারণত দুটি প্রকারে বিভক্ত করা হয়: হার্ডওয়্যার ইন্টারাপ্ট এবং সফটওয়্যার ইন্টারাপ্ট।

১. হার্ডওয়্যার ইন্টারাপ্ট (Hardware Interrupt)

হার্ডওয়্যার ইন্টারাপ্ট তখন ঘটে যখন একটি বাহ্যিক হার্ডওয়্যার ডিভাইস (যেমন কীবোর্ড, মাউস, প্রিন্টার বা টেম্পোরাল কন্ডিশন) প্রসেসরের কাছে একটি সিগন্যাল পাঠায়। এই সিগন্যাল প্রসেসরকে জানিয়ে দেয় যে কোনও নির্দিষ্ট কাজ বা ডিভাইসের পরিস্থিতি সম্পর্কিত কিছু ঘটেছে, যেমন ডাটা পাওয়া গেছে বা বাহ্যিক কোন ইভেন্ট ঘটেছে।

বৈশিষ্ট্য:

• বাহ্যিক উৎস: হার্ডওয়্যার ইন্টারাপ্ট সাধারণত বাইরের হার্ডওয়্যার ডিভাইস থেকে আসে, যেমন কীবোর্ডের কী প্রেস, মাউসের ক্লিক, বা প্রিন্টার সম্পন্ন হওয়া।
• দ্রুত প্রতিক্রিয়া: যখন কোনো বাহ্যিক ইভেন্ট ঘটে (যেমন, কীবোর্ডে কী প্রেস), তখন প্রসেসর দ্রুত সেই ইভেন্টটি প্রক্রিয়া করতে ইন্টারাপ্ট গ্রহণ করে।
• ডিভাইসের সাথে যোগাযোগ: হার্ডওয়্যার ইন্টারাপ্ট ডিভাইস এবং প্রসেসরের মধ্যে যোগাযোগ বাড়ায় এবং নির্দিষ্ট পরিস্থিতিতে সিস্টেমের কার্যক্ষমতা বাড়ায়।

উদাহরণ:

• কীবোর্ড ইন্টারাপ্ট: যখন ব্যবহারকারী কীবোর্ডে একটি কী চাপেন, তখন কীবোর্ড একটি ইন্টারাপ্ট সিগন্যাল পাঠায় এবং প্রসেসর এটি গ্রহণ করে এবং প্রক্রিয়া করে।
• টেম্পোরাল ইন্টারাপ্ট: সিপিইউ বা টাইমার দ্বারা নির্ধারিত সময়ের পরে এটি স্বয়ংক্রিয়ভাবে সিগন্যাল পাঠায়, উদাহরণস্বরূপ সিস্টেমের সময়সূচী নিয়ন্ত্রণ করার জন্য।

হার্ডওয়্যার ইন্টারাপ্টের উদাহরণ:

1. IRQ (Interrupt Request): IRQ পিন বা লাইন ডিভাইসের সাথে সংযুক্ত থাকে এবং ইন্টারাপ্ট সিগন্যাল পাঠায়। উদাহরণস্বরূপ, একটি মাউস বা কীবোর্ডে কী প্রেসের জন্য IRQ ব্যবহৃত হয়।
2. Timer Interrupt: টাইমার ইন্টারাপ্ট এমন একটি ইন্টারাপ্ট যেখানে নির্দিষ্ট সময় পর পর সিগন্যাল পাঠানো হয়, যা সিস্টেমের সময়সূচী বা টাস্ক পরিচালনা করতে ব্যবহৃত হয়।

২. সফটওয়্যার ইন্টারাপ্ট (Software Interrupt)

সফটওয়্যার ইন্টারাপ্ট তখন ঘটে যখন একটি প্রোগ্রাম নিজে প্রসেসরের কাছে ইন্টারাপ্ট সিগন্যাল পাঠায়। এটি সাধারণত প্রোগ্রামিংয়ের মধ্যে ব্যবহৃত হয় এবং বিশেষভাবে প্রোগ্রাম কোডের মাধ্যমে ইন্টারাপ্ট চালানো হয়। সফটওয়্যার ইন্টারাপ্ট বিভিন্ন কাজে ব্যবহৃত হতে পারে যেমন সিস্টেম কল (system calls), ডিবাগিং, বা অন্যান্য কার্যক্রম সম্পাদন।

বৈশিষ্ট্য:

• অন্তর্নিহিত উৎস: সফটওয়্যার ইন্টারাপ্ট সাধারণত প্রোগ্রাম বা অপারেটিং সিস্টেম দ্বারা তৈরি করা হয় এবং এতে বাহ্যিক ডিভাইসের কোনও ভূমিকা থাকে না।
• সিস্টেম কল: সফটওয়্যার ইন্টারাপ্ট প্রোগ্রামের মাধ্যমে অপারেটিং সিস্টেমের ফাংশনগুলির সাথে যোগাযোগ স্থাপন করে, যেমন ফাইল ম্যানিপুলেশন, ডাটা স্টোরেজ, ইত্যাদি।
• ব্যবহারকারী ইনিশিয়েটেড: প্রোগ্রাম বা ব্যবহারকারী সফটওয়্যার ইন্টারাপ্ট সৃষ্টি করতে পারে, যেমন সিস্টেম রিসোর্স অ্যাক্সেস করতে বা বিশেষ কাজের জন্য।

উদাহরণ:

• সিস্টেম কল (System Call): একটি প্রোগ্রাম যখন অপারেটিং সিস্টেমের কোনো ফাংশন ব্যবহার করতে চায় (যেমন ফাইল খোলার জন্য), তখন সফটওয়্যার ইন্টারাপ্ট করা হয়। এটি সিস্টেম কলের মাধ্যমে ইন্টারাপ্টকে ট্রিগার করে।
• ডিবাগিং ইন্টারাপ্ট: ডিবাগিং সময় প্রোগ্রাম বিশেষ একটি ইন্টারাপ্ট পাঠায় যাতে এটি কার্যক্রম থামিয়ে পরীক্ষণ শুরু করতে পারে।

সফটওয়্যার ইন্টারাপ্টের উদাহরণ:

1. INT (Interrupt) ইনস্ট্রাকশন: সিপিইউতে সফটওয়্যার ইন্টারাপ্ট তৈরি করতে INT ইনস্ট্রাকশন ব্যবহার করা হয়। এটি সফটওয়্যার লেভেল সিগন্যাল পাঠায় এবং প্রসেসরের মধ্যে সংযোগ তৈরি করে।
2. System Call: সফটওয়্যার ইন্টারাপ্ট একটি সিস্টেম কলের মাধ্যমে কার্যকর হতে পারে, যেমন int 0x80 লিনাক্স সিস্টেমে সিস্টেম কল করার জন্য ব্যবহৃত হয়।

হার্ডওয়্যার এবং সফটওয়্যার ইন্টারাপ্টের মধ্যে পার্থক্য:

সারসংক্ষেপ

• হার্ডওয়্যার ইন্টারাপ্ট বাহ্যিক ডিভাইস যেমন কীবোর্ড, মাউস, বা টাইমার থেকে আসে এবং সিপিইউ-কে দ্রুত প্রতিক্রিয়া জানানোর জন্য ব্যবহৃত হয়।
• সফটওয়্যার ইন্টারাপ্ট সাধারণত প্রোগ্রাম কোড বা সিস্টেম কলের মাধ্যমে তৈরি হয়, যেখানে কম্পিউটার নিজে থেকে ইন্টারাপ্ট সৃষ্টি করে এবং সিস্টেম ফাংশন অ্যাক্সেস করে।

ইন্টারাপ্ট সিস্টেমের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ কারণ এটি প্রসেসরের কার্যক্ষমতা বৃদ্ধি করে এবং সিস্টেমের মধ্যে দ্রুত ডাটা অ্যাক্সেস এবং ইভেন্ট প্রক্রিয়াকরণ নিশ্চিত করে।

ইন্টারাপ্ট প্রসেসিং (Interrupt Processing) এবং ইন্টারাপ্ট হ্যান্ডলার (Interrupt Handler)

ইন্টারাপ্ট প্রসেসিং এবং ইন্টারাপ্ট হ্যান্ডলার কম্পিউটার সিস্টেমের গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্য, যা সিপিইউ (CPU) কে আরও কার্যক্ষম এবং দ্রুত কাজ করতে সহায়ক করে। এগুলি বিশেষ করে সিস্টেমের সময়মতো কার্যক্রম পরিচালনা এবং হার্ডওয়্যার বা সফটওয়্যার থেকে আসা সিগন্যালের প্রতি প্রতিক্রিয়া প্রদান করে।

নিচে ইন্টারাপ্ট প্রসেসিং এবং ইন্টারাপ্ট হ্যান্ডলারের বিস্তারিত ব্যাখ্যা দেওয়া হয়েছে:

১. ইন্টারাপ্ট প্রসেসিং (Interrupt Processing)

ইন্টারাপ্ট প্রসেসিং হল একটি প্রক্রিয়া যেখানে CPU বর্তমান কার্যক্রম বা নির্দেশনা সম্পাদন করা অবস্থায় একটি ইন্টারাপ্ট সিগন্যাল পায় এবং সিস্টেম তাৎক্ষণিকভাবে বর্তমান কাজ বন্ধ করে নির্দিষ্ট ইন্টারাপ্ট হ্যান্ডলিং রুটিন বা কোডের জন্য প্রসেসিং শুরু করে। এটি সিস্টেমের সময়মতো প্রতিক্রিয়া এবং হার্ডওয়্যার ডিভাইসের সাথে যোগাযোগ স্থাপনে ব্যবহৃত হয়।

ইন্টারাপ্ট প্রসেসিং এর বৈশিষ্ট্য:

• ইন্টারাপ্ট সিগন্যাল: একটি হার্ডওয়্যার ডিভাইস বা সফটওয়্যার প্রোগ্রাম সিস্টেমকে একটি সিগন্যাল পাঠায়, যা সিপিইউ এর কার্যক্রমে বিঘ্ন ঘটায়।
• কনটেক্সট সেভিং: CPU ইন্টারাপ্ট গ্রহণ করার আগে তার বর্তমান কাজ এবং স্টেট সেভ করে রাখে যাতে ইন্টারাপ্ট হ্যান্ডলার কাজ শেষে CPU পূর্বের অবস্থানে ফিরে যেতে পারে।
• স্ট্যাক ব্যবহার: ইন্টারাপ্ট প্রসেসিংয়ের সময়, বর্তমান কার্যক্রম সেভ করার জন্য সাধারণত স্ট্যাক ব্যবহৃত হয়, যাতে ডাটা ফিরে আসতে পারে এবং সিস্টেম পুনরায় আগের অবস্থায় ফিরে যেতে পারে।
• এবং কমপ্লেক্সিটির বৃদ্ধি: ইন্টারাপ্ট প্রসেসিং প্রক্রিয়াটি কমপ্লেক্স হতে পারে কারণ CPU কে ইন্টারাপ্ট সিগন্যালের প্রতি সঠিক প্রতিক্রিয়া জানাতে সিস্টেমের মধ্যে সিঙ্ক্রোনাইজেশন তৈরি করতে হয়।

ইন্টারাপ্ট প্রসেসিং ধাপসমূহ:

1. ইন্টারাপ্ট সিগন্যাল: হার্ডওয়্যার বা সফটওয়্যার থেকে একটি ইন্টারাপ্ট সিগন্যাল CPU-তে পৌঁছায়।
2. কনটেক্সট সেভিং: CPU তার বর্তমান কার্যক্রম সেভ করে, যেমন রেজিস্টার ভ্যালু, স্ট্যাক পয়েন্টার ইত্যাদি।
3. ইন্টারাপ্ট হ্যান্ডলিং রুটিন চালানো: সিস্টেম নির্দিষ্ট ইন্টারাপ্ট হ্যান্ডলার বা রুটিনে চলে যায়।
4. স্ট্যাক রিস্টোর: কাজ শেষে, CPU পূর্বের অবস্থানে ফিরে আসে এবং প্রক্রিয়া চালিয়ে যায়।

২. ইন্টারাপ্ট হ্যান্ডলার (Interrupt Handler)

ইন্টারাপ্ট হ্যান্ডলার হল একটি বিশেষ প্রোগ্রাম বা রুটিন যা ইন্টারাপ্ট সিগন্যালের পর CPU এর মাধ্যমে চালিত হয়। এটি ইন্টারাপ্ট প্রসেসিংয়ের একটি গুরুত্বপূর্ণ অংশ, কারণ এটি নির্দিষ্ট কাজ সম্পাদন করে যেমন, ইনপুট/আউটপুট ডিভাইস থেকে ডাটা পড়া, টাইমার সেট করা বা সিস্টেমের কোনো গুরুত্বপূর্ণ কাজ সম্পন্ন করা।

ইন্টারাপ্ট হ্যান্ডলার এর বৈশিষ্ট্য:

• বিশেষ উদ্দেশ্য: ইন্টারাপ্ট হ্যান্ডলারকে একটি নির্দিষ্ট কাজ বা ইনপুট/আউটপুট ডিভাইস থেকে ডাটা গ্রহণের জন্য ডিজাইন করা হয়। এটি সাধারণত সিস্টেমের গুরুত্বপূর্ণ কাজগুলির জন্য ব্যবহৃত হয়।
• ফাংশন কল: ইন্টারাপ্ট হ্যান্ডলার সিস্টেমের মাধ্যমে নির্দিষ্ট ফাংশন কল করে এবং ডিভাইসের সিগন্যাল অনুযায়ী সঠিক কাজ পরিচালনা করে।
• ডিভাইস ড্রাইভার এবং সিস্টেম কনফিগারেশন: ইন্টারাপ্ট হ্যান্ডলারগুলি ডিভাইস ড্রাইভার এবং হার্ডওয়্যার কনফিগারেশনের অংশ হতে পারে, যা ডিভাইসের সিগন্যাল সঠিকভাবে গ্রহণ করে এবং তার পরবর্তী কার্যক্রম পরিচালনা করে।
• CPU পুনঃপূরণ: ইন্টারাপ্ট হ্যান্ডলারের কাজ সম্পন্ন হলে, CPU পূর্বের কার্যক্রমে ফিরে আসে এবং সিস্টেম চালিয়ে যায়।

ইন্টারাপ্ট হ্যান্ডলারের উদাহরণ:

• টাইমার ইন্টারাপ্ট হ্যান্ডলার: টাইমার ইন্টারাপ্টটি একটি নির্দিষ্ট সময়ে CPU কে জানায় যাতে এটি কিছু নির্দিষ্ট কাজ করে, যেমন সিস্টেমের সময় আপডেট করা।
• I/O ডিভাইস ইন্টারাপ্ট হ্যান্ডলার: একটি I/O ডিভাইস যেমন কীবোর্ড বা মাউস থেকে ইনপুট আসলে CPU ইন্টারাপ্ট গ্রহণ করে এবং ইন্টারাপ্ট হ্যান্ডলার ডিভাইস থেকে ডাটা গ্রহণ করে।
• এলার্ম ইন্টারাপ্ট হ্যান্ডলার: হার্ডওয়্যার এলার্ম সিগন্যালের মাধ্যমে, CPU কোনো বিশেষ সতর্কতা গ্রহণ করতে পারে।

ইন্টারাপ্ট প্রসেসিং এবং ইন্টারাপ্ট হ্যান্ডলার এর মধ্যে পার্থক্য

সারসংক্ষেপ

• ইন্টারাপ্ট প্রসেসিং হল CPU-র কার্যক্রমের একটি প্রক্রিয়া, যা CPU কে একটি ইন্টারাপ্ট সিগন্যাল পাওয়ার পরে কিছু কাজ বন্ধ করে, নতুন কাজ শুরু করতে বাধ্য করে।
• ইন্টারাপ্ট হ্যান্ডলার হল সেই প্রোগ্রাম বা রুটিন যা সিস্টেম ইন্টারাপ্ট সিগন্যাল পাওয়ার পর নির্দিষ্ট কাজ বা ইনপুট/আউটপুট অপারেশন সম্পাদন করে।

এই দুটি প্রক্রিয়া একসাথে কাজ করে সিস্টেমের সময়মতো প্রতিক্রিয়া এবং দ্রুত কার্যক্ষমতা নিশ্চিত করতে সহায়ক।