第7章輸入輸出接口技術(shù)第2節(jié)內(nèi)容

1、2022-2-31第第7章章輸入輸出接口輸入輸出接口2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)2 2第第7章章 輸入輸出接口輸入輸出接口主要內(nèi)容：主要內(nèi)容：n7.1 I/O接口基礎(chǔ)和傳送方式接口基礎(chǔ)和傳送方式n7.2 中斷技術(shù)中斷技術(shù)n7.3 定時(shí)器定時(shí)器/計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器(8253/8254)n7.4 并行口并行口8255An7.5 A/D和和D/A轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換學(xué)時(shí)分配：學(xué)時(shí)分配：n18學(xué)時(shí)學(xué)時(shí)2022-2-33第二節(jié)第二節(jié) 中斷技術(shù)中斷技術(shù)mov ax,12hcall displayJmp 1234h2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理

2、及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)4 47.2 中斷技術(shù)中斷技術(shù)主要內(nèi)容：主要內(nèi)容：n7.2.1 中斷概述中斷概述n7.2.2 中斷的一般過(guò)程中斷的一般過(guò)程n7.2.3 8086中斷系統(tǒng)中斷系統(tǒng)n7.2.4 中斷控制器中斷控制器8259A學(xué)時(shí)分配：學(xué)時(shí)分配：n3學(xué)時(shí)學(xué)時(shí)2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)5 5掌握：掌握：n中斷的基本概念中斷的基本概念n中斷響應(yīng)的一般過(guò)程中斷響應(yīng)的一般過(guò)程n中斷向量表及其初始化中斷向量表及其初始化n8088/8086中斷系統(tǒng)中斷系統(tǒng)7.2 中斷技術(shù)中斷技術(shù)2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技

3、術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)6 67.2.1中斷概述中斷概述n什么是中斷什么是中斷?n與生活場(chǎng)景的比較與生活場(chǎng)景的比較2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)7 7一、中斷的基本概念一、中斷的基本概念中斷：中斷：nCPU執(zhí)行程序時(shí)，由于發(fā)生了某種隨機(jī)的事執(zhí)行程序時(shí)，由于發(fā)生了某種隨機(jī)的事件件(外部或內(nèi)部外部或內(nèi)部)，引起，引起CPU暫時(shí)中斷正在運(yùn)行暫時(shí)中斷正在運(yùn)行的程序，轉(zhuǎn)去執(zhí)行一段特殊的服務(wù)程序的程序，轉(zhuǎn)去執(zhí)行一段特殊的服務(wù)程序(稱為稱為中斷服務(wù)程序或中斷處理程序中斷服務(wù)程序或中斷處理程序)，以處理該事，以處理該事件，該事件處理完后又返回被中斷的程序繼件，

4、該事件處理完后又返回被中斷的程序繼續(xù)執(zhí)行，這一過(guò)程稱為中斷。續(xù)執(zhí)行，這一過(guò)程稱為中斷。2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)8 8為何計(jì)算機(jī)中要引入中斷？為何計(jì)算機(jī)中要引入中斷？n提高數(shù)據(jù)傳輸率；提高數(shù)據(jù)傳輸率；n避免了避免了CPU不斷檢測(cè)外設(shè)狀態(tài)的過(guò)程，提高不斷檢測(cè)外設(shè)狀態(tài)的過(guò)程，提高了了CPU的利用率。的利用率。n實(shí)現(xiàn)對(duì)特殊事件的實(shí)時(shí)響應(yīng)。如多任務(wù)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)特殊事件的實(shí)時(shí)響應(yīng)。如多任務(wù)系統(tǒng)操作系統(tǒng)中：操作系統(tǒng)中： n缺頁(yè)中斷缺頁(yè)中斷n設(shè)備中斷設(shè)備中斷n各類異常各類異常n實(shí)時(shí)鐘，。等實(shí)時(shí)鐘，。等2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)

5、原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)9 9二、中斷源二、中斷源n引起引起CPU中斷的事件中斷的事件中斷源中斷源。例如：。例如：n外設(shè)外設(shè)請(qǐng)求輸入輸出數(shù)據(jù)，報(bào)告故障等請(qǐng)求輸入輸出數(shù)據(jù)，報(bào)告故障等n事件事件掉電、硬件故障、軟件錯(cuò)誤、非法掉電、硬件故障、軟件錯(cuò)誤、非法操作、定時(shí)時(shí)間到等操作、定時(shí)時(shí)間到等n中斷源分為：中斷源分為：外部中斷、內(nèi)部中斷外部中斷、內(nèi)部中斷n內(nèi)部中斷：內(nèi)部中斷：CPU內(nèi)部執(zhí)行程序時(shí)自身產(chǎn)生內(nèi)部執(zhí)行程序時(shí)自身產(chǎn)生的中斷的中斷n外部中斷：外部中斷：CPU以外的設(shè)備、部件產(chǎn)生的以外的設(shè)備、部件產(chǎn)生的中斷中斷2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口

6、技術(shù)1010二、中斷源二、中斷源n8086/8088的外部中斷信號(hào)：的外部中斷信號(hào)：INTR、NMInINTR可屏蔽中斷請(qǐng)求，高電平有效，可屏蔽中斷請(qǐng)求，高電平有效，受受IF標(biāo)志的控制。標(biāo)志的控制。IF=1時(shí)，執(zhí)行完當(dāng)前時(shí)，執(zhí)行完當(dāng)前指令后指令后CPU對(duì)它作出響應(yīng)。對(duì)它作出響應(yīng)。 nNMI非屏蔽中斷請(qǐng)求，上升沿有效，非屏蔽中斷請(qǐng)求，上升沿有效，任何時(shí)候任何時(shí)候CPU都要響應(yīng)此中斷請(qǐng)求信號(hào)。都要響應(yīng)此中斷請(qǐng)求信號(hào)。2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)1111二、中斷源二、中斷源n引起引起CPU中斷的事件，發(fā)出中斷請(qǐng)求的來(lái)源中斷的事件，發(fā)出中斷請(qǐng)求的

7、來(lái)源內(nèi)部中斷內(nèi)部中斷外部中斷外部中斷異常中斷異常中斷軟件中斷軟件中斷可屏蔽中斷可屏蔽中斷非屏蔽中斷非屏蔽中斷異常事件引起異常事件引起中斷指令引起中斷指令引起INTR中斷中斷NMI中斷中斷2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)12127.2.2中斷的一般過(guò)程中斷的一般過(guò)程n 五個(gè)步驟：五個(gè)步驟：n 中斷請(qǐng)求中斷請(qǐng)求n 中斷判優(yōu)中斷判優(yōu)(有時(shí)還要進(jìn)行中斷源識(shí)別有時(shí)還要進(jìn)行中斷源識(shí)別)n 中斷響應(yīng)中斷響應(yīng)n 中斷服務(wù)中斷服務(wù)n 中斷返回中斷返回以下以外部中斷為主介紹這五個(gè)步驟以下以外部中斷為主介紹這五個(gè)步驟。2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大

8、學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)1313一、中斷請(qǐng)求一、中斷請(qǐng)求n外設(shè)接口（中斷源）發(fā)出中斷請(qǐng)求信號(hào)，送到外設(shè)接口（中斷源）發(fā)出中斷請(qǐng)求信號(hào)，送到CPU的的INTR或或NMI引腳；引腳；n中斷請(qǐng)求信號(hào)：邊沿請(qǐng)求，電平請(qǐng)求中斷請(qǐng)求信號(hào)：邊沿請(qǐng)求，電平請(qǐng)求例如，例如，NMI為邊沿請(qǐng)求，為邊沿請(qǐng)求，INTR為電平請(qǐng)求為電平請(qǐng)求n中斷請(qǐng)求信號(hào)應(yīng)保持到中斷被處理為止；中斷請(qǐng)求信號(hào)應(yīng)保持到中斷被處理為止；2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)1414一、中斷請(qǐng)求一、中斷請(qǐng)求nCPU響應(yīng)中斷后，中斷請(qǐng)求信號(hào)應(yīng)及時(shí)撤銷。響應(yīng)中斷后，中斷請(qǐng)求信號(hào)應(yīng)及時(shí)撤銷。n

9、在在8086/8088系統(tǒng)中，外設(shè)的中斷要經(jīng)過(guò)系統(tǒng)中，外設(shè)的中斷要經(jīng)過(guò)8259A可編程中斷控制器可編程中斷控制器(PIC)的排隊(duì)判優(yōu)后的排隊(duì)判優(yōu)后向向CPU發(fā)出：發(fā)出： (I/O接口接口) PIC CPUn12022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)1515二、中斷判優(yōu)：中斷源識(shí)別二、中斷判優(yōu)：中斷源識(shí)別n計(jì)算機(jī)中的中斷源有很多，計(jì)算機(jī)中的中斷源有很多，CPU必須識(shí)別是哪必須識(shí)別是哪一個(gè)設(shè)備產(chǎn)生中斷。識(shí)別中斷源有兩個(gè)方法：一個(gè)設(shè)備產(chǎn)生中斷。識(shí)別中斷源有兩個(gè)方法：n軟件查詢軟件查詢。將中斷信號(hào)從數(shù)據(jù)總線讀入，將中斷信號(hào)從數(shù)據(jù)總線讀入，用程序進(jìn)行判別。用程

10、序進(jìn)行判別。n中斷矢量法中斷矢量法。由中斷源提供中斷類型號(hào)，由中斷源提供中斷類型號(hào)，CPU根據(jù)類型確定中斷源。（根據(jù)類型確定中斷源。（8086/8088即采用此種方法）即采用此種方法）2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)1616n多個(gè)中斷源產(chǎn)生中斷，多個(gè)中斷源產(chǎn)生中斷，CPU首先為誰(shuí)服務(wù)？首先為誰(shuí)服務(wù)？中斷優(yōu)先級(jí)排隊(duì)問(wèn)題中斷優(yōu)先級(jí)排隊(duì)問(wèn)題。n中斷優(yōu)先級(jí)控制要處理兩種情況：中斷優(yōu)先級(jí)控制要處理兩種情況：n對(duì)同時(shí)產(chǎn)生的中斷對(duì)同時(shí)產(chǎn)生的中斷：應(yīng)首先處理優(yōu)先級(jí)別：應(yīng)首先處理優(yōu)先級(jí)別較高的中斷；若優(yōu)先級(jí)別相同，則按先來(lái)較高的中斷；若優(yōu)先級(jí)別相同，則按先來(lái)先

11、服務(wù)的原則處理；先服務(wù)的原則處理；n對(duì)非同時(shí)產(chǎn)生的中斷對(duì)非同時(shí)產(chǎn)生的中斷：低優(yōu)先級(jí)別的中斷：低優(yōu)先級(jí)別的中斷處理程序允許被高優(yōu)先級(jí)別的中斷源所中處理程序允許被高優(yōu)先級(jí)別的中斷源所中斷斷即允許中斷嵌套即允許中斷嵌套。二、中斷判優(yōu)：中斷判優(yōu)二、中斷判優(yōu)：中斷判優(yōu)2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)1717n中斷優(yōu)先級(jí)的控制方法中斷優(yōu)先級(jí)的控制方法n硬件判優(yōu)硬件判優(yōu)鏈?zhǔn)脚袃?yōu)、并行判優(yōu)（中斷鏈?zhǔn)脚袃?yōu)、并行判優(yōu)（中斷向量法）向量法）n軟件判優(yōu)軟件判優(yōu)順序查詢中斷請(qǐng)求，先查詢順序查詢中斷請(qǐng)求，先查詢的先服務(wù)（即先查詢的優(yōu)先級(jí)別高）的先服務(wù)（即先查詢的優(yōu)先級(jí)別

12、高）n通常將通常將中斷判優(yōu)中斷判優(yōu)與與中斷源識(shí)別中斷源識(shí)別合并在一起進(jìn)合并在一起進(jìn)行處理。行處理。nx86系統(tǒng)中，由系統(tǒng)中，由PIC和和CPU共同完成。共同完成。二、中斷判優(yōu)：中斷判優(yōu)二、中斷判優(yōu)：中斷判優(yōu)2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)1818硬件判優(yōu)硬件判優(yōu)2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)1919INTAinCPUINTAINTR外設(shè)外設(shè)1 1外設(shè)外設(shè)2 2外設(shè)接口外設(shè)接口1 1菊花鏈菊花鏈邏輯電路邏輯電路外設(shè)接口外設(shè)接口2 2外設(shè)外設(shè)3 3外設(shè)接口外設(shè)接口3 311菊花鏈菊花鏈邏輯電路

13、邏輯電路菊花鏈菊花鏈邏輯電路邏輯電路IREQIREQIREQ中斷確認(rèn)中斷確認(rèn)鏈?zhǔn)脚袃?yōu)電路原理圖鏈?zhǔn)脚袃?yōu)電路原理圖INTAinINTAin中斷確認(rèn)中斷確認(rèn)中斷確認(rèn)中斷確認(rèn)2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)2020三、中斷響應(yīng)三、中斷響應(yīng)n在每條指令的最后一個(gè)時(shí)鐘周期，在每條指令的最后一個(gè)時(shí)鐘周期，CPU檢測(cè)檢測(cè)INTR或或NMI信號(hào)。若以下條件成立，則信號(hào)。若以下條件成立，則CPU響應(yīng)中斷：響應(yīng)中斷：n當(dāng)前指令執(zhí)行完。對(duì)當(dāng)前指令執(zhí)行完。對(duì)INTR 還應(yīng)滿足以下條件還應(yīng)滿足以下條件n當(dāng)前指令是當(dāng)前指令是STI和和IRET，則下條指令也要執(zhí)行完，則下

14、條指令也要執(zhí)行完n當(dāng)前指令帶有當(dāng)前指令帶有LOCK、REP等指令前綴時(shí)，則把等指令前綴時(shí)，則把它們看成一個(gè)整體，要求完整地執(zhí)行完；它們看成一個(gè)整體，要求完整地執(zhí)行完；n對(duì)對(duì)INTR，CPU應(yīng)處于開中斷狀態(tài)，即應(yīng)處于開中斷狀態(tài)，即IF=1；n當(dāng)前沒(méi)有復(fù)位當(dāng)前沒(méi)有復(fù)位(RESET)和保持和保持(HOLD)信號(hào)信號(hào)n若若NMI和和 INTR 同時(shí)發(fā)生，則首先響應(yīng)同時(shí)發(fā)生，則首先響應(yīng)NMI。2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)2121三、中斷響應(yīng)三、中斷響應(yīng)nCPU中斷響應(yīng)時(shí)，要做下述三項(xiàng)工作：中斷響應(yīng)時(shí)，要做下述三項(xiàng)工作：n向中斷源發(fā)出向中斷源發(fā)出IN

15、TA中斷響應(yīng)信號(hào)；中斷響應(yīng)信號(hào)；n斷點(diǎn)保護(hù)，包括斷點(diǎn)保護(hù)，包括CS、IP和和PSW（FLAGS）。）。這主要是保證中斷結(jié)束后能返回被中斷的程這主要是保證中斷結(jié)束后能返回被中斷的程序。序。n獲得中斷服務(wù)程序首地址（入口）。獲得中斷服務(wù)程序首地址（入口）。如何得到中斷處理程序的首地址？如何得到中斷處理程序的首地址？n固定入口法固定入口法n中斷向量法中斷向量法常用常用2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)2222四、中斷處理（中斷服務(wù)）四、中斷處理（中斷服務(wù)）n中斷服務(wù)子程序特點(diǎn)中斷服務(wù)子程序特點(diǎn)n為為“遠(yuǎn)遠(yuǎn)”過(guò)程（類型為過(guò)程（類型為FAR）n要用要用I

16、RET指令返回指令返回n中斷服務(wù)子程序要做的工作中斷服務(wù)子程序要做的工作n保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)(PUSH regs) n開中斷開中斷(STI) n進(jìn)行中斷處理進(jìn)行中斷處理 n恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)(POP regs) n中斷返回中斷返回(IRET) 2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)2323n執(zhí)行中斷返回指令執(zhí)行中斷返回指令I(lǐng)RETnIRET指令將使指令將使CPU把堆棧內(nèi)保存的斷點(diǎn)信把堆棧內(nèi)保存的斷點(diǎn)信息彈出到息彈出到IP、CS和和FLAG中，保證被中斷的中，保證被中斷的程序從斷點(diǎn)處能夠繼續(xù)往下執(zhí)行。程序從斷點(diǎn)處能夠繼續(xù)往下執(zhí)行。IPLIPHCSLCSH

17、FLAGLFLAGHSPIPLIPHCSLCSHFLAGLFLAGHSPIPCSFLAG進(jìn)入中斷服進(jìn)入中斷服務(wù)程序時(shí)務(wù)程序時(shí)中斷返回后中斷返回后五、中斷返回五、中斷返回2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)24247.2.3 8086/8088的中斷系統(tǒng)的中斷系統(tǒng)非屏蔽中斷源非屏蔽中斷源中斷邏輯中斷邏輯INTO指令指令單步單步中斷中斷除法除法錯(cuò)誤錯(cuò)誤INT N指令指令CPUINTRNMI可屏蔽中斷源可屏蔽中斷源8259A中斷中斷控制器控制器IR0IR1IR2IR3IR4IR5IR6IR7外外設(shè)設(shè)中中斷斷源源 INTA2022-2-32022-2-3

18、中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)2525n內(nèi)部中斷內(nèi)部中斷n除法錯(cuò)中斷除法錯(cuò)中斷n指令中斷指令中斷n溢出中斷溢出中斷n單步中斷單步中斷n外部中斷外部中斷n非屏蔽中斷非屏蔽中斷n可屏蔽中斷可屏蔽中斷7.2.3 8086/8088的中斷系統(tǒng)的中斷系統(tǒng)2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)26268086/8088中斷源類型中斷源類型NMIINTR中斷邏輯中斷邏輯軟件中斷指令軟件中斷指令溢出中斷溢出中斷除法錯(cuò)除法錯(cuò)單步中斷單步中斷非屏蔽中斷請(qǐng)求非屏蔽中斷請(qǐng)求中斷控中斷控制器制器8259APIC8086/8088CPU8086/8088

19、CPU內(nèi)部邏輯內(nèi)部邏輯斷點(diǎn)中斷斷點(diǎn)中斷可可屏屏蔽蔽中中斷斷請(qǐng)請(qǐng)求求n430122022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)2727內(nèi)部中斷內(nèi)部中斷外部中斷外部中斷除法錯(cuò)中斷除法錯(cuò)中斷溢出中斷溢出中斷單步中斷單步中斷軟件中斷軟件中斷非屏蔽中斷非屏蔽中斷可屏蔽中斷可屏蔽中斷 256個(gè)中個(gè)中斷源斷源一、中斷分類一、中斷分類2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)28281. 內(nèi)部中斷內(nèi)部中斷n內(nèi)部中斷是由于內(nèi)部中斷是由于8088內(nèi)部執(zhí)行程序出現(xiàn)異常引內(nèi)部執(zhí)行程序出現(xiàn)異常引起起的程序中斷。的程序中斷。n利用內(nèi)部中斷，微

20、處理器為用戶提供了發(fā)現(xiàn)、利用內(nèi)部中斷，微處理器為用戶提供了發(fā)現(xiàn)、調(diào)試并解決程序執(zhí)行時(shí)異常情況的有效途徑。調(diào)試并解決程序執(zhí)行時(shí)異常情況的有效途徑。n例如，例如，ROM-BIOS和和DOS系統(tǒng)利用內(nèi)部中斷系統(tǒng)利用內(nèi)部中斷為程序員提供了各種功能調(diào)用。為程序員提供了各種功能調(diào)用。內(nèi)部中斷的中斷向量號(hào)已定內(nèi)部中斷的中斷向量號(hào)已定2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)2929n在執(zhí)行除法指令時(shí)，若除數(shù)為在執(zhí)行除法指令時(shí)，若除數(shù)為0或商超過(guò)了寄或商超過(guò)了寄存器所能表達(dá)的范圍，則產(chǎn)生一個(gè)向量號(hào)為存器所能表達(dá)的范圍，則產(chǎn)生一個(gè)向量號(hào)為0的內(nèi)部中斷，稱為除法錯(cuò)中斷。的

21、內(nèi)部中斷，稱為除法錯(cuò)中斷。例如：例如： MOV BL,0IDIV BL ；除數(shù)；除數(shù)BL0，產(chǎn)生除法錯(cuò)中斷，產(chǎn)生除法錯(cuò)中斷MOV AX,200HMOV BL,1DIV BL ；商；商200H，不能用，不能用AL表達(dá)表達(dá) ；產(chǎn)生除法錯(cuò)中斷；產(chǎn)生除法錯(cuò)中斷1)除法錯(cuò)中斷除法錯(cuò)中斷2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)3030n在執(zhí)行中斷調(diào)用指令在執(zhí)行中斷調(diào)用指令I(lǐng)NT n時(shí)產(chǎn)生的一個(gè)向量時(shí)產(chǎn)生的一個(gè)向量號(hào)為號(hào)為n（0 255）的內(nèi)部中斷，稱為指令中斷）的內(nèi)部中斷，稱為指令中斷n其中向量號(hào)為其中向量號(hào)為3的指令中斷比較特別（生成一的指令中斷比較特別（生成

22、一個(gè)字節(jié)的指令代碼：個(gè)字節(jié)的指令代碼：11001100），常用于程序），常用于程序調(diào)試，被稱為斷點(diǎn)中斷。調(diào)試，被稱為斷點(diǎn)中斷。例如：例如：DEBUG.EXE調(diào)試程序的運(yùn)行命令調(diào)試程序的運(yùn)行命令G設(shè)設(shè)置的斷點(diǎn)，就是利用置的斷點(diǎn)，就是利用INT 3指令實(shí)現(xiàn)的指令實(shí)現(xiàn)的2)指令中斷指令中斷2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)3131n在執(zhí)行溢出中斷指令在執(zhí)行溢出中斷指令I(lǐng)NTO時(shí)，若溢出標(biāo)志時(shí)，若溢出標(biāo)志OF為為1，則產(chǎn)生一個(gè)向量號(hào)為，則產(chǎn)生一個(gè)向量號(hào)為4的內(nèi)部中斷，的內(nèi)部中斷，被稱為溢出中斷。被稱為溢出中斷。例如：例如：MOV AX,2000HADD

23、 AX, 7000H；2000H7000H9000H，溢出：，溢出：OF1INTO；因?yàn)?；因?yàn)镺F1，所以產(chǎn)生溢出中斷，所以產(chǎn)生溢出中斷3)溢出中斷溢出中斷2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)3232n若單步中斷若單步中斷TF為為1，則在每條指令執(zhí)行結(jié)束，則在每條指令執(zhí)行結(jié)束后產(chǎn)生一個(gè)向量號(hào)為后產(chǎn)生一個(gè)向量號(hào)為1的內(nèi)部中斷，稱為單的內(nèi)部中斷，稱為單步中斷。步中斷。例如：例如：DEBUG.EXE調(diào)試程序的單步命令調(diào)試程序的單步命令T就就利用單步中斷實(shí)現(xiàn)對(duì)程序的單步調(diào)試?yán)脝尾街袛鄬?shí)現(xiàn)對(duì)程序的單步調(diào)試4)單步中斷單步中斷2022-2-32022-2-

24、3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)3333n外部中斷是由于外部中斷是由于8088外部提出中斷請(qǐng)求引起外部提出中斷請(qǐng)求引起的的程序中斷。程序中斷。n利用外部中斷，微機(jī)系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)響應(yīng)外部設(shè)利用外部中斷，微機(jī)系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)響應(yīng)外部設(shè)備的數(shù)據(jù)傳送請(qǐng)求，能夠及時(shí)處理外部意外或備的數(shù)據(jù)傳送請(qǐng)求，能夠及時(shí)處理外部意外或緊急事件。緊急事件。n外部中斷的原因是處理器外部隨機(jī)產(chǎn)生的，所外部中斷的原因是處理器外部隨機(jī)產(chǎn)生的，所以是真正的以是真正的中斷（中斷（Interrupt）。）。n內(nèi)部中斷的原因是處理器執(zhí)行程序出現(xiàn)異常，內(nèi)部中斷的原因是處理器執(zhí)行程序出現(xiàn)異常，所以經(jīng)常被稱為所以經(jīng)常被稱為異常

25、（異常（Exception）。）。2.外部中斷外部中斷2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)3434n通過(guò)非屏蔽中斷請(qǐng)求信號(hào)向微處理器提出的中通過(guò)非屏蔽中斷請(qǐng)求信號(hào)向微處理器提出的中斷請(qǐng)求，微處理器無(wú)法禁止，將在當(dāng)前指令執(zhí)斷請(qǐng)求，微處理器無(wú)法禁止，將在當(dāng)前指令執(zhí)行結(jié)束予以響應(yīng)，這個(gè)中斷被稱為非屏蔽中斷行結(jié)束予以響應(yīng)，這個(gè)中斷被稱為非屏蔽中斷n8088的非屏蔽中斷的向量號(hào)為的非屏蔽中斷的向量號(hào)為2，非屏蔽中斷，非屏蔽中斷請(qǐng)求信號(hào)為請(qǐng)求信號(hào)為NMI。n非屏蔽中斷主要用于處理系統(tǒng)的意外或故障。非屏蔽中斷主要用于處理系統(tǒng)的意外或故障。例如：例如：n電源調(diào)電

26、前的數(shù)據(jù)保護(hù)電源調(diào)電前的數(shù)據(jù)保護(hù)n存儲(chǔ)器讀寫錯(cuò)誤的處理存儲(chǔ)器讀寫錯(cuò)誤的處理1)非屏蔽中斷非屏蔽中斷NMI2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)3535n外部通過(guò)可屏蔽中斷請(qǐng)求信號(hào)向微處理器提出外部通過(guò)可屏蔽中斷請(qǐng)求信號(hào)向微處理器提出的中斷，微處理器在允許可屏蔽中斷的條件下，的中斷，微處理器在允許可屏蔽中斷的條件下，在當(dāng)前指令執(zhí)行結(jié)束予以響應(yīng)，同時(shí)輸出可屏在當(dāng)前指令執(zhí)行結(jié)束予以響應(yīng)，同時(shí)輸出可屏蔽中斷響應(yīng)信號(hào)，這個(gè)中斷是蔽中斷響應(yīng)信號(hào)，這個(gè)中斷是可屏蔽中斷可屏蔽中斷n8088的可屏蔽中斷請(qǐng)求和響應(yīng)信號(hào)分別是的可屏蔽中斷請(qǐng)求和響應(yīng)信號(hào)分別是INTR和和

27、INTA*；由；由IF標(biāo)志控制可屏蔽中斷是標(biāo)志控制可屏蔽中斷是否允許響應(yīng)；向量號(hào)來(lái)自外部中斷控制器。否允許響應(yīng)；向量號(hào)來(lái)自外部中斷控制器。2)可屏蔽中斷可屏蔽中斷INTR2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)3636n8088通常需要配合中斷控制器通常需要配合中斷控制器8259A共同處共同處理可屏蔽中斷。理可屏蔽中斷。n可屏蔽中斷主要用于主機(jī)與外設(shè)交換數(shù)據(jù)?？善帘沃袛嘀饕糜谥鳈C(jī)與外設(shè)交換數(shù)據(jù)。IF控制可屏蔽中斷的響應(yīng)控制可屏蔽中斷的響應(yīng)2)可屏蔽中斷可屏蔽中斷INTR2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口

28、技術(shù)3737中斷標(biāo)志中斷標(biāo)志IF的狀態(tài)的狀態(tài)nIF0：可屏蔽中斷不會(huì)被響應(yīng)：可屏蔽中斷不會(huì)被響應(yīng)n關(guān)中斷、禁止中斷、中斷屏蔽關(guān)中斷、禁止中斷、中斷屏蔽n系統(tǒng)復(fù)位，使系統(tǒng)復(fù)位，使IF0n任何一個(gè)中斷被響應(yīng)，使任何一個(gè)中斷被響應(yīng)，使IF0n執(zhí)行指令執(zhí)行指令CLI，使，使IF0nIF1：可屏蔽中斷會(huì)被響應(yīng)：可屏蔽中斷會(huì)被響應(yīng)n開中斷、允許中斷、中斷開放開中斷、允許中斷、中斷開放n執(zhí)行指令執(zhí)行指令STI，使，使IF1n執(zhí)行指令執(zhí)行指令I(lǐng)RET恢復(fù)原恢復(fù)原IF狀態(tài)狀態(tài)明確明確IF標(biāo)志的狀態(tài)是關(guān)鍵標(biāo)志的狀態(tài)是關(guān)鍵2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)3838n

29、 8086CPU可管理可管理256種中斷。每種中斷都指種中斷。每種中斷都指定一個(gè)中斷矢量號(hào)，每一種中斷矢量號(hào)都與一定一個(gè)中斷矢量號(hào)，每一種中斷矢量號(hào)都與一個(gè)中斷服務(wù)程序相對(duì)應(yīng)。個(gè)中斷服務(wù)程序相對(duì)應(yīng)。 n 中斷向量：中斷向量：把各個(gè)中斷服務(wù)子程序的入口都稱把各個(gè)中斷服務(wù)子程序的入口都稱為一個(gè)中斷向量為一個(gè)中斷向量 。n 中斷向量表：中斷向量表：將這些中斷向量按一定的規(guī)律排將這些中斷向量按一定的規(guī)律排列成一個(gè)表，就是所謂的中斷向量表列成一個(gè)表，就是所謂的中斷向量表。二、中斷向量表二、中斷向量表2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)3939二、中斷向量表

30、二、中斷向量表00000H003FFH1KB2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)40402022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)4141二、中斷向量表二、中斷向量表n存放各類中斷的存放各類中斷的中斷服務(wù)程序中斷服務(wù)程序的入口地址的入口地址（段（段和偏移）和偏移）中斷向量中斷向量 n表的地址位于內(nèi)存的表的地址位于內(nèi)存的00000H003FFH，大，大小為小為1KB，共，共256個(gè)中斷向量個(gè)中斷向量n每個(gè)中斷向量占用每個(gè)中斷向量占用4 Bytes，低字為段內(nèi)偏移，低字為段內(nèi)偏移，高字為段基址高字為段基址n根

31、據(jù)中斷類型號(hào)根據(jù)中斷類型號(hào)獲得中斷服務(wù)程序入口的方法獲得中斷服務(wù)程序入口的方法: (n為為中斷類型號(hào)中斷類型號(hào))n中斷向量在中斷向量在IVT中的存放地址中的存放地址4n2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)4242中斷向量表的初始化中斷向量表的初始化n將用戶自定義的中斷服務(wù)程序入口地址放入將用戶自定義的中斷服務(wù)程序入口地址放入向量表向量表n兩種方法：兩種方法：n直接寫中斷向量表直接寫中斷向量表n利用利用DOS中斷功能調(diào)用：中斷功能調(diào)用：INT 21H n例：將中斷向量碼為例：將中斷向量碼為48H的服務(wù)程序入口地的服務(wù)程序入口地址放入向量表址放入向量

32、表2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)4343中斷向量表的初始化中斷向量表的初始化n直接寫中斷向量表直接寫中斷向量表 MOV AX，0MOV DS，AXMOV SI， 48H*4MOV DX，OFFSET int_procMOV SI，DXMOV DX，SEG int_procMOV SI+2，DX2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)4444n例例1：若中斷類型號(hào)為若中斷類型號(hào)為3，則由中斷類型號(hào)取，則由中斷類型號(hào)取得中斷服務(wù)入口地址的過(guò)程如下圖所示：得中斷服務(wù)入口地址的過(guò)程如下圖所示：00000H

33、00001H0000CH(0000:000CH)1EA00H(1E00:0A00H)FFFFFH低地址低地址內(nèi)存內(nèi)存高地址高地址 1E00 0 H+ 0A0 0 H 1EA0 0 H中斷類型號(hào)中斷類型號(hào)34000CH.00(IPL)0A(IPH)00(CSL)1E(CSH).中斷服務(wù)程序中斷服務(wù)程序中斷類型碼與中斷向量表中斷類型碼與中斷向量表2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)4545n例例2.中斷類型號(hào)為中斷類型號(hào)為20H，中斷服務(wù)程序的入中斷服務(wù)程序的入口地址存放在口地址存放在0000:0080H開始的開始的4個(gè)單元個(gè)單元中。若：中。若：n(

34、0080H)=10H n(0081H)=20Hn(0082H)=30Hn(0083H)=40H則：則：中斷服務(wù)程序的入中斷服務(wù)程序的入口地址為口地址為中斷類型碼與中斷向量表中斷類型碼與中斷向量表2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)4646nPIC，Programmable Interrupt Controllern可對(duì)可對(duì)8個(gè)中斷源實(shí)現(xiàn)優(yōu)先級(jí)控制個(gè)中斷源實(shí)現(xiàn)優(yōu)先級(jí)控制 n可擴(kuò)展至對(duì)可擴(kuò)展至對(duì)64個(gè)中斷源實(shí)現(xiàn)優(yōu)先級(jí)控制個(gè)中斷源實(shí)現(xiàn)優(yōu)先級(jí)控制 n可編程設(shè)置不同工作方式可編程設(shè)置不同工作方式n根據(jù)中斷源向根據(jù)中斷源向x86提供不同中斷類型碼提供不同中斷

35、類型碼n引腳分配及功能引腳分配及功能7.2.4 8259A中斷控制器中斷控制器2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)47477.2.4 8259A中斷控制器中斷控制器nIntel 8259A是是可編程中斷控制器可編程中斷控制器PICn可用于管理可用于管理Intel 8080/8085、8086/8088、80286/80386的可屏蔽中斷的可屏蔽中斷n8259A的基本功能的基本功能n一片一片8259A可以管理可以管理8級(jí)中斷，可擴(kuò)展至級(jí)中斷，可擴(kuò)展至64級(jí)級(jí)n每一級(jí)中斷都可單獨(dú)被屏蔽或允許每一級(jí)中斷都可單獨(dú)被屏蔽或允許n在中斷響應(yīng)周期，可提供相應(yīng)的

36、中斷向量號(hào)在中斷響應(yīng)周期，可提供相應(yīng)的中斷向量號(hào)n8259A設(shè)計(jì)有多種工作方式，可通過(guò)編程選擇設(shè)計(jì)有多種工作方式，可通過(guò)編程選擇2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)4848一、一、8259A的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和引腳的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和引腳D7D0INTAINT中斷請(qǐng)求寄存器中斷請(qǐng)求寄存器中斷屏蔽寄存器中斷屏蔽寄存器數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)總線總線緩沖器緩沖器IR0IR7讀讀/寫寫控制控制邏輯邏輯級(jí)聯(lián)級(jí)聯(lián)緩沖器緩沖器比較器比較器RDWRA0CSCAS0CSA1CAS2SP/EN優(yōu)先權(quán)判別電路優(yōu)先權(quán)判別電路中斷服務(wù)寄存器中斷服務(wù)寄存器控制邏輯控制邏輯2022-2-32022-2-3

37、中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)49491. 中斷控制中斷控制n中斷請(qǐng)求寄存器中斷請(qǐng)求寄存器IRRn保存保存8條外界中斷請(qǐng)求信號(hào)條外界中斷請(qǐng)求信號(hào)IR0IR7的請(qǐng)求狀態(tài)的請(qǐng)求狀態(tài)nDi位為位為1表示表示IRi引腳有中斷請(qǐng)求；為引腳有中斷請(qǐng)求；為0表示無(wú)請(qǐng)求表示無(wú)請(qǐng)求n中斷服務(wù)寄存器中斷服務(wù)寄存器ISRn保存正在被保存正在被8259A服務(wù)著的中斷狀態(tài)服務(wù)著的中斷狀態(tài)nDi位為位為1表示表示IRi中斷正在服務(wù)中；為中斷正在服務(wù)中；為0表示沒(méi)有被服務(wù)表示沒(méi)有被服務(wù)n中斷屏蔽寄存器中斷屏蔽寄存器IMRn保存對(duì)中斷請(qǐng)求信號(hào)保存對(duì)中斷請(qǐng)求信號(hào)IR的屏蔽狀態(tài)的屏蔽狀態(tài)nDi位為位為1表示

38、表示IRi中斷被屏蔽（禁止）；為中斷被屏蔽（禁止）；為0表示允許表示允許2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)50502. 中斷級(jí)連中斷級(jí)連n一個(gè)系統(tǒng)中，一個(gè)系統(tǒng)中，8259A可以級(jí)連，有一個(gè)主可以級(jí)連，有一個(gè)主8259A，若干個(gè)（最多，若干個(gè)（最多8個(gè)）從個(gè)）從8259A；n級(jí)連時(shí)，主級(jí)連時(shí)，主8259A的的三條級(jí)連線三條級(jí)連線CAS0CAS2作為輸出線，連至每個(gè)從作為輸出線，連至每個(gè)從8259A的的CAS0CAS2；2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)51512. 中斷級(jí)連中斷級(jí)連n每個(gè)從每個(gè)從8

39、259A的中斷請(qǐng)求信號(hào)的中斷請(qǐng)求信號(hào)INT，連至，連至主主8259A的一個(gè)中斷請(qǐng)求輸入端的一個(gè)中斷請(qǐng)求輸入端IR；n主主8259A的的INT線連至線連至CPU的中斷請(qǐng)求輸?shù)闹袛嗾?qǐng)求輸入端；入端；nSP*/EN*在非緩沖方式下，規(guī)定該在非緩沖方式下，規(guī)定該8259A是主片（是主片（SP*1）還是從片（）還是從片（SP*0）2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)5252CAS0 IR0CAS1 IR1CAS2 IR2 IR3INTA IR4 IR5INT IR6 IR7SP/EN CAS0INTA CAS1 CAS2INT IR0 IR1SP/EN I

40、R7CAS0 IR0CAS1 IR1CAS2 IR2 IR3INTA IR4 IR5INT IR6 IR7SP/ENINTAINTR+5V8259級(jí)聯(lián)工作示意圖級(jí)聯(lián)工作示意圖2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)5353二、二、 8259A的工作方式的工作方式普通全嵌套方式普通全嵌套方式特殊全嵌套方式特殊全嵌套方式自動(dòng)循環(huán)方式自動(dòng)循環(huán)方式特殊循環(huán)方式特殊循環(huán)方式優(yōu)先權(quán)固定方式優(yōu)先權(quán)固定方式優(yōu)先權(quán)循環(huán)方式優(yōu)先權(quán)循環(huán)方式設(shè)置優(yōu)先權(quán)方式設(shè)置優(yōu)先權(quán)方式普通中斷結(jié)束方式普通中斷結(jié)束方式特殊中斷結(jié)束方式特殊中斷結(jié)束方式自動(dòng)中斷結(jié)束方式自動(dòng)中斷結(jié)束方式非自動(dòng)中斷

41、結(jié)束方式非自動(dòng)中斷結(jié)束方式結(jié)束中斷處理方式結(jié)束中斷處理方式屏蔽中斷源方式屏蔽中斷源方式普通屏蔽方式普通屏蔽方式特殊屏蔽方式特殊屏蔽方式中斷觸發(fā)方式中斷觸發(fā)方式邊沿觸發(fā)方式邊沿觸發(fā)方式電平觸發(fā)方式電平觸發(fā)方式數(shù)據(jù)線連接方式數(shù)據(jù)線連接方式緩沖方式緩沖方式非緩沖方式非緩沖方式2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)54541. 設(shè)置優(yōu)先權(quán)方式設(shè)置優(yōu)先權(quán)方式n普通全嵌套方式普通全嵌套方式n8259A的中斷的中斷優(yōu)先權(quán)順序固定不變優(yōu)先權(quán)順序固定不變，從高到低依次為，從高到低依次為IR0、IR1、IR2、IR7n中斷請(qǐng)求后，中斷請(qǐng)求后，8259A對(duì)對(duì)當(dāng)前請(qǐng)求中斷

42、中優(yōu)先權(quán)最高的當(dāng)前請(qǐng)求中斷中優(yōu)先權(quán)最高的中斷中斷IRi予以予以響應(yīng)響應(yīng)，將其向量號(hào)送上數(shù)據(jù)總線，對(duì)應(yīng)，將其向量號(hào)送上數(shù)據(jù)總線，對(duì)應(yīng)ISR的的Di位置位，至到中斷結(jié)束（位置位，至到中斷結(jié)束（ISR的的Di位復(fù)位）位復(fù)位）n在在ISR的的Di位置位期間，位置位期間，禁止再發(fā)生同級(jí)和低級(jí)優(yōu)先禁止再發(fā)生同級(jí)和低級(jí)優(yōu)先權(quán)的中斷權(quán)的中斷，但允許高級(jí)優(yōu)先權(quán)中斷的嵌套，但允許高級(jí)優(yōu)先權(quán)中斷的嵌套n特殊全嵌套方式特殊全嵌套方式n優(yōu)先權(quán)自動(dòng)循環(huán)方式優(yōu)先權(quán)自動(dòng)循環(huán)方式n優(yōu)先權(quán)特殊循環(huán)方式優(yōu)先權(quán)特殊循環(huán)方式2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)55552. 結(jié)束中斷處理方

43、式結(jié)束中斷處理方式什么是什么是8259A的中斷結(jié)束？的中斷結(jié)束？8259A利用中斷服務(wù)寄存器利用中斷服務(wù)寄存器ISR判斷：判斷：n某位為某位為1，表示正在進(jìn)行中斷服務(wù)；，表示正在進(jìn)行中斷服務(wù)；n該位為該位為0，就是該中斷結(jié)束服務(wù)。，就是該中斷結(jié)束服務(wù)。這里說(shuō)明如何使這里說(shuō)明如何使ISR某位為某位為0，不反映不反映CPU的工作狀態(tài)。的工作狀態(tài)。2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)56562. 結(jié)束中斷處理方式結(jié)束中斷處理方式n自動(dòng)中斷結(jié)束方式自動(dòng)中斷結(jié)束方式n普通中斷結(jié)束方式普通中斷結(jié)束方式n配合全嵌套優(yōu)先權(quán)方式使用配合全嵌套優(yōu)先權(quán)方式使用n當(dāng)當(dāng)C

44、PU用輸出指令往用輸出指令往8259A發(fā)出普通中斷結(jié)束發(fā)出普通中斷結(jié)束EOI命令命令時(shí)，時(shí)，8259A就會(huì)把所有正在服務(wù)的中就會(huì)把所有正在服務(wù)的中斷中優(yōu)先權(quán)最高的斷中優(yōu)先權(quán)最高的ISR位復(fù)位位復(fù)位n特殊中斷結(jié)束方式特殊中斷結(jié)束方式n配合循環(huán)優(yōu)先權(quán)方式使用配合循環(huán)優(yōu)先權(quán)方式使用nCPU在程序中向在程序中向8259A發(fā)送一條特殊中斷結(jié)束發(fā)送一條特殊中斷結(jié)束命令，這個(gè)命令中指出了要清除哪個(gè)命令，這個(gè)命令中指出了要清除哪個(gè)ISR位位2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)57573. 屏蔽中斷源方式屏蔽中斷源方式n普通屏蔽方式普通屏蔽方式n將將IMR的的Di

45、位置位置1，則對(duì)應(yīng)的中斷，則對(duì)應(yīng)的中斷IRi被屏被屏蔽蔽，該中斷請(qǐng)求不能從，該中斷請(qǐng)求不能從8259A送到送到CPUn如果如果IMR的的Di位置位置0，則允許，則允許IRi中斷產(chǎn)生中斷產(chǎn)生n特殊屏蔽方式特殊屏蔽方式n將將IMR的的Di位置位置1，對(duì)應(yīng)的中斷，對(duì)應(yīng)的中斷IRi被屏蔽被屏蔽的同時(shí)，使的同時(shí)，使ISR的的Di位置位置02022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)58584. 中斷觸發(fā)方式中斷觸發(fā)方式n邊沿觸發(fā)方式邊沿觸發(fā)方式n8259A將中斷請(qǐng)求輸入端出現(xiàn)將中斷請(qǐng)求輸入端出現(xiàn)的上升沿作為中斷請(qǐng)求信號(hào)的上升沿作為中斷請(qǐng)求信號(hào)n電平觸發(fā)方式電平觸發(fā)

46、方式n中斷請(qǐng)求端出現(xiàn)的高電平是有中斷請(qǐng)求端出現(xiàn)的高電平是有效的中斷請(qǐng)求信號(hào)效的中斷請(qǐng)求信號(hào)2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)59595. 數(shù)據(jù)線連接方式數(shù)據(jù)線連接方式n緩沖方式緩沖方式n8259A的數(shù)據(jù)線需加緩沖器予以驅(qū)動(dòng)的數(shù)據(jù)線需加緩沖器予以驅(qū)動(dòng)n8259A把把SP*/EN*引腳作為輸出端，輸出引腳作為輸出端，輸出允許信號(hào)，用以鎖存或開啟緩沖器允許信號(hào)，用以鎖存或開啟緩沖器n非緩沖方式非緩沖方式nSP*/EN*引腳為輸入端引腳為輸入端n若若8259A級(jí)連，由其確定是主片或從片級(jí)連，由其確定是主片或從片 2022-2-32022-2-3中北大學(xué)

47、中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)6060四、四、8259A的編程的編程n初始化編程初始化編程n8259A開始工作前，必須進(jìn)行初始化編程開始工作前，必須進(jìn)行初始化編程n給給8259A寫入寫入初始化命令字初始化命令字ICWn中斷操作編程中斷操作編程n在在8259A工作期間工作期間n可以寫入可以寫入操作命令字操作命令字OCW將選定的操作傳將選定的操作傳送給送給8259A，使之按新的要求工作，使之按新的要求工作n還可以讀取還可以讀取8259A的信息，以便了解他的的信息，以便了解他的工作狀態(tài)工作狀態(tài)2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)61611

48、. 初始化命令字初始化命令字ICWn初始化命令字初始化命令字ICW最多有最多有4個(gè)個(gè)n8259A在開始工作前必須寫入在開始工作前必須寫入n必須按照必須按照ICW1ICW4順序?qū)懭腠樞驅(qū)懭雗ICW1和和ICW2是必須送的是必須送的nICW3和和ICW4由工作方式?jīng)Q定由工作方式?jīng)Q定流程流程D7D6D5D4D3D2D1D02022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)6262ICW11LTIMSNGLIC4D7D6D5D4D3D2D1D0表示可以任意表示可以任意為為1為為0都可以（建議為都可以（建議為0） 1只能為只能為1，作為標(biāo)志，作為標(biāo)志中斷觸發(fā)方式：中斷觸

49、發(fā)方式：LTIM1，電平觸發(fā)方式，電平觸發(fā)方式LTIM0，邊沿觸發(fā)方式，邊沿觸發(fā)方式 規(guī)定單片或級(jí)連方式：規(guī)定單片或級(jí)連方式：SNGL1，單片方式，單片方式SNGL0，級(jí)連方式，級(jí)連方式是否寫入是否寫入ICW4IC41，要寫入，要寫入ICW4IC40，不寫入，不寫入ICW4，即，即ICW4規(guī)定的位全為規(guī)定的位全為02022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)6363ICW2T7T6T5T4T3D7D6D5D4D3D2D1D0設(shè)置中斷向量號(hào)設(shè)置中斷向量號(hào)nT7T3為中斷向量號(hào)的高為中斷向量號(hào)的高5位位n低低3位由位由8259A自動(dòng)確定：自動(dòng)確定：nIR0為

50、為000、IR1為為001、IR7為為1112022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)6464ICW3S7S6S5S4S3S2/ID2S1/ID1S0/ID0D7D6D5D4D3D2D1D0級(jí)連命令字級(jí)連命令字n主片主片8259A：Si1對(duì)應(yīng)對(duì)應(yīng)IRi接有從片；接有從片；否則否則IRi沒(méi)有連接從片沒(méi)有連接從片n從片從片8259A：ID0ID2編碼說(shuō)明從片編碼說(shuō)明從片INT引腳接到主片哪個(gè)引腳接到主片哪個(gè)IR引腳引腳2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)6565ICW4000SFNMBUFM/SAEOIPMD

51、7D6D5D4D3D2D1D0嵌套方式：嵌套方式：n特殊全嵌套方式（特殊全嵌套方式（SFNM1）n普通全嵌套方式（普通全嵌套方式（SFNM0）數(shù)據(jù)線的緩沖方式：數(shù)據(jù)線的緩沖方式：n緩沖方式（緩沖方式（BUF1）n非緩沖方式（非緩沖方式（BUF0） 主片主片/從片選擇：從片選擇：n主片（主片（M/S=1）n從片（從片（M/S=0）中斷結(jié)束方式：中斷結(jié)束方式：n自動(dòng)中斷結(jié)束（自動(dòng)中斷結(jié)束（AEOI1）n非自動(dòng)中斷結(jié)束（非自動(dòng)中斷結(jié)束（AEOI0）微處理器類型：微處理器類型：n16位位80 x86（ PM1）n8位位8080/8085（ PM0）2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原

52、理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)66662. 操作命令字操作命令字OCWn8259A工作期間，可以隨時(shí)接受操作命令字工作期間，可以隨時(shí)接受操作命令字OCWnOCW共有共有3個(gè)：個(gè)：OCW1OCW3n寫入時(shí)沒(méi)有順序要求，需要哪個(gè)寫入時(shí)沒(méi)有順序要求，需要哪個(gè)OCW就寫入就寫入那個(gè)那個(gè)OCWD7D6D5D4D3D2D1D02022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)6767OCW1M7M6M5M4M3M2M1M0D7D6D5D4D3D2D1D0屏蔽命令字屏蔽命令字內(nèi)容寫入中斷屏蔽寄存器內(nèi)容寫入中斷屏蔽寄存器IMRDiMi對(duì)應(yīng)對(duì)應(yīng)IRi，為，為1禁止禁止IRi中斷

53、；中斷；為為0允許允許IRi中斷。各位互相獨(dú)立。中斷。各位互相獨(dú)立。2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)6868OCW2RSLEOI00L2L1L0D7D6D5D4D3D2D1D0R、SL和和EOI配合使配合使用用產(chǎn)生中斷結(jié)束產(chǎn)生中斷結(jié)束EOI命命令和改變優(yōu)先權(quán)順序令和改變優(yōu)先權(quán)順序L2L0的的3位編碼位編碼指定指定IR引腳引腳 2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)6969OCW30ESMMSMM01PRRRISD7D6D5D4D3D2D1D0ESMM、SMM設(shè)置中斷屏蔽方式設(shè)置中斷屏蔽方式P、RR

54、和和RIS規(guī)定隨后讀取的規(guī)定隨后讀取的狀態(tài)字狀態(tài)字含義含義2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)7070結(jié)束語(yǔ)結(jié)束語(yǔ)n熟練掌握中斷的處理過(guò)程；熟練掌握中斷的處理過(guò)程；n會(huì)編寫中斷處理程序；會(huì)編寫中斷處理程序；n掌握中斷優(yōu)先權(quán)的排隊(duì)方法；掌握中斷優(yōu)先權(quán)的排隊(duì)方法；n了解中斷嵌套的概念了解中斷嵌套的概念2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)7171復(fù)習(xí)題題解復(fù)習(xí)題題解(二二)：n7.10外設(shè)向外設(shè)向CPU申請(qǐng)可屏蔽中斷申請(qǐng)可屏蔽中斷,但但CPU不響不響應(yīng)該中斷應(yīng)該中斷,其原因有哪些其原因有哪些? 其原因可能

55、有四個(gè)：其原因可能有四個(gè)： 1)CPU處于關(guān)中斷狀態(tài)處于關(guān)中斷狀態(tài),IF=0 2)該中斷請(qǐng)求已被屏蔽該中斷請(qǐng)求已被屏蔽; 3)該中斷請(qǐng)求的時(shí)間太短該中斷請(qǐng)求的時(shí)間太短,未能保持到指令周期未能保持到指令周期結(jié)束結(jié)束; 4)CPU已釋放總線已釋放總線(即已響應(yīng)了即已響應(yīng)了DMA請(qǐng)求請(qǐng)求),而而未收回總線控制權(quán)。未收回總線控制權(quán)。2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)7272復(fù)習(xí)題題解復(fù)習(xí)題題解(二二)：n7.138086中斷系統(tǒng)有哪幾類？中斷系統(tǒng)有哪幾類？8259管理的管理的是哪一類中斷？是哪一類中斷？ 種類有非屏蔽中斷、可屏蔽中斷、軟件中斷和種類有非

56、屏蔽中斷、可屏蔽中斷、軟件中斷和軟件陷阱軟件陷阱(除法錯(cuò)中斷、溢出中斷、單步中斷除法錯(cuò)中斷、溢出中斷、單步中斷)。 8259可管理可屏蔽中斷?？晒芾砜善帘沃袛?。 2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)7373復(fù)習(xí)題題解復(fù)習(xí)題題解(二二)：n7.148086中斷系統(tǒng)響應(yīng)中斷時(shí)如何找到中斷中斷系統(tǒng)響應(yīng)中斷時(shí)如何找到中斷入口地址？入口地址？n在響應(yīng)中斷時(shí)，根據(jù)中斷類型號(hào)，從中斷類型在響應(yīng)中斷時(shí)，根據(jù)中斷類型號(hào)，從中斷類型號(hào)號(hào)*4開始的連續(xù)的開始的連續(xù)的4個(gè)單元中保存有中斷服務(wù)個(gè)單元中保存有中斷服務(wù)程序的入口地址（段內(nèi)偏移地址和段地址），程序的入口地址（段

57、內(nèi)偏移地址和段地址），取出來(lái)，直接送給取出來(lái)，直接送給PC和和CS即可。即可。 2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)7474復(fù)習(xí)題題解復(fù)習(xí)題題解(二二)：n7.15響應(yīng)中斷時(shí)，響應(yīng)中斷時(shí)，8086（88）CPU硬件自動(dòng)硬件自動(dòng)保護(hù)的斷點(diǎn)信息有哪些？保護(hù)的斷點(diǎn)信息有哪些？ 斷點(diǎn)的段地址斷點(diǎn)的段地址 斷點(diǎn)的段內(nèi)偏移地址斷點(diǎn)的段內(nèi)偏移地址 程序狀態(tài)字程序狀態(tài)字 2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)7575復(fù)習(xí)題題解復(fù)習(xí)題題解(二二)：n7.16CPU響應(yīng)可屏蔽中斷有哪些基本條件。響應(yīng)可屏蔽中斷有哪些基本條

58、件。 中斷是允許的；有中斷請(qǐng)求；沒(méi)有總線請(qǐng)求和中斷是允許的；有中斷請(qǐng)求；沒(méi)有總線請(qǐng)求和響應(yīng)；沒(méi)有高優(yōu)先級(jí)中斷在服務(wù)；當(dāng)前指令執(zhí)響應(yīng)；沒(méi)有高優(yōu)先級(jí)中斷在服務(wù)；當(dāng)前指令執(zhí)行完；如果是對(duì)段寄存器的操作，執(zhí)行完此指行完；如果是對(duì)段寄存器的操作，執(zhí)行完此指令后必須再執(zhí)行一條指令；如果當(dāng)前指令是帶令后必須再執(zhí)行一條指令；如果當(dāng)前指令是帶REP的串指令，則一個(gè)字節(jié)或字的操作完成，的串指令，則一個(gè)字節(jié)或字的操作完成，沒(méi)有必要完全執(zhí)行完該指令；若當(dāng)前指令是封沒(méi)有必要完全執(zhí)行完該指令；若當(dāng)前指令是封鎖指令，則必須執(zhí)行完其后的一條指令。鎖指令，則必須執(zhí)行完其后的一條指令。2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北

59、大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)7676復(fù)習(xí)題復(fù)習(xí)題(二二)：n7.17一個(gè)中斷類型號(hào)為一個(gè)中斷類型號(hào)為01CH的中斷處理程序的中斷處理程序存放在存放在0100H：3800H開始的內(nèi)存中，中斷開始的內(nèi)存中，中斷向量存儲(chǔ)在地址為向量存儲(chǔ)在地址為 至至 的的 個(gè)字節(jié)中。個(gè)字節(jié)中。n7.18在在8086構(gòu)成的系統(tǒng)中，利用構(gòu)成的系統(tǒng)中，利用8259管理外管理外設(shè)產(chǎn)生的設(shè)產(chǎn)生的16級(jí)中斷，則至少需要級(jí)中斷，則至少需要 片片8259。n7.19 8088的外部中斷分為的外部中斷分為 和和 兩大兩大類。類。2022-2-32022-2-3中北大學(xué)中北大學(xué)微機(jī)原理及接口技術(shù)微機(jī)原理及接口技術(shù)7777復(fù)習(xí)題題解復(fù)習(xí)題題解(二二)：n7.17一個(gè)中斷類型號(hào)為一個(gè)中斷類型號(hào)為01CH的中斷處理程序的中斷處理程序存放在存放在0100H：3800H開始的內(nèi)存中，中斷開始的內(nèi)存中，中斷向量存儲(chǔ)在地址為向量存儲(chǔ)在地址為 00070H 至至 00073H 的的 4 個(gè)字節(jié)中。個(gè)字節(jié)中。n7.18在在8086構(gòu)成的系統(tǒng)中，利用構(gòu)成的系統(tǒng)中，利用8259管理外管理外設(shè)產(chǎn)生的設(shè)產(chǎn)生的16級(jí)中斷，則至少需要級(jí)中斷，則至少需要 3_片片8259n7.19 8088的外部中斷分為