微機(jī)接口技術(shù)：第三章 8259

1、中斷處理過(guò)程1中斷的應(yīng)用場(chǎng)合中斷處理的基本流程：中斷請(qǐng)求中斷響應(yīng)關(guān)中斷斷點(diǎn)保護(hù)中斷源識(shí)別保護(hù)現(xiàn)場(chǎng) 中斷服務(wù) 恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)中斷中斷返回如果要求在中斷服務(wù)過(guò)程中能給優(yōu)先級(jí)更高的中斷源提供服務(wù)則要求在之前開(kāi)中斷，相應(yīng)的在之前關(guān)中斷。中斷處理過(guò)程28086中斷源的分類(lèi)硬件中斷響應(yīng)及其條件1 CPU在每條指令執(zhí)行完時(shí)檢測(cè)中斷輸入引腳。2 對(duì)于可屏蔽中斷請(qǐng)求，CPU應(yīng)處于開(kāi)中斷狀態(tài)，要得到響應(yīng)還必須滿足以下條件： 沒(méi)有更高級(jí)中斷的請(qǐng)求發(fā)生； 請(qǐng)求必須保持到被響應(yīng)為止。中斷系統(tǒng)應(yīng)具備的基本功能對(duì)硬件中斷請(qǐng)求的控制；對(duì)中斷源的優(yōu)先排隊(duì)與響應(yīng)；中斷的嵌套；中斷的自動(dòng)處理。優(yōu)先權(quán)管理與中斷嵌套優(yōu)先權(quán)問(wèn)題出現(xiàn)的場(chǎng)合。

2、優(yōu)先權(quán)排隊(duì)的方法： 硬件讀取+軟件查詢； 鏈?zhǔn)脚抨?duì)電路； 優(yōu)先權(quán)編碼電路。中斷嵌套的實(shí)現(xiàn)。中斷向量實(shí)模式下，中斷向量就是中斷服務(wù)程序的入口地址。中斷向量表：1KB，256種類(lèi)型，每種4個(gè)字節(jié)（IP+CS）。用戶自定義中斷服務(wù)程序并將其分配給某類(lèi)型，然后將入口地址寫(xiě)入中斷向量表對(duì)應(yīng)位置，當(dāng)中斷響應(yīng)發(fā)生時(shí)即可執(zhí)行中斷服務(wù)程序。中斷向量表的初始化BIOS與DOS提供的中斷服務(wù)程序。用戶自己的中斷服務(wù)程序的中斷向量應(yīng)在用戶程序中設(shè)置，如果代替了系統(tǒng)原有的中斷服務(wù)程序應(yīng)先保存原有的中斷向量并在服務(wù)后恢復(fù)。DOS功能調(diào)用的兩個(gè)子功能： 25H：寫(xiě)入中斷向量； 35H：讀出中斷向量。其他方法BIOS中斷與D

3、OS中斷BIOS中斷更接近硬件且功能更多，但DOS中斷更接近用戶。實(shí)用的應(yīng)用程序是建立在BIOS中斷和DOS中斷上的。用戶可自由使用的是60H66H類(lèi)型的中斷，對(duì)于其他的中斷，用戶也可以更改服務(wù)程序。避免DOS重入DOS是單任務(wù)操作系統(tǒng)，當(dāng)主程序在執(zhí)行INT 21H時(shí)，若某中斷源提出中斷，且在中斷服務(wù)程序里再次執(zhí)行INT 21H，將產(chǎn)生“DOS重入”，極有可能引起系統(tǒng)癱瘓。避免DOS重入的簡(jiǎn)單方法：在中斷服務(wù)程序中用相應(yīng)的BIOS中斷替代INT 21H。8259A中斷控制器最復(fù)雜的芯片和最簡(jiǎn)單的應(yīng)用基本特征：兩個(gè)8位端口；單片管理8個(gè)中斷源，可級(jí)聯(lián)兩級(jí)；4個(gè)初始化命令字，3個(gè)操作命令字。內(nèi)部結(jié)

4、構(gòu)： 讀寫(xiě)模塊，數(shù)據(jù)緩沖器 IRR，ISR，IMR 優(yōu)先權(quán)判決電路，級(jí)聯(lián)緩沖比較器編程結(jié)構(gòu)和工作原理系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)設(shè)置初始化命令字系統(tǒng)運(yùn)行中可多次設(shè)置操作命令字8259A接受外設(shè)中斷請(qǐng)求時(shí)的操作CPU響應(yīng)8259A中斷請(qǐng)求時(shí)雙方的操作工作方式4種優(yōu)先權(quán)管理方式2種屏蔽方式3種中斷結(jié)束方式2種總線連接方式2中觸發(fā)方式8259A的初始化與控制字編程ICW1：觸發(fā)方式、是否級(jí)聯(lián)、是否寫(xiě)入ICW4；ICW2：設(shè)置中斷向量號(hào)；ICW3：級(jí)聯(lián)命令字；ICW4：結(jié)束方式、主/從片、嵌套方式、緩沖方式；OCW1：屏蔽命令字；OCW2：中斷結(jié)束和優(yōu)先權(quán)循環(huán)命令字；OCW3：屏蔽和讀狀態(tài)命令字?？诘刂泛兔?狀態(tài)字讀

5、寫(xiě)條件8259A只有兩個(gè)口地址： 主片20H和21H，從片A0H和A1H。偶地址：寫(xiě)入ICW1、OCW2、OCW3或讀出IRR、ISR、查詢字。奇地址：寫(xiě)入ICW2、ICW3、ICW4、OCW1或讀出IMR。如何編程？8259A用嚴(yán)格的順序、特征位、前后寫(xiě)入指示等措施只用2個(gè)口地址就實(shí)現(xiàn)了豐富的編程。但在很多情況下，常用的工作方式就已經(jīng)足夠。8086系統(tǒng)采用邊沿觸發(fā)、常規(guī)屏蔽、完全嵌套，常規(guī)中斷結(jié)束。在8086系統(tǒng)系統(tǒng)中，8259A的初始化是由BIOS在啟動(dòng)后自動(dòng)完成的，隨意更改8259A的工作方式是不明智的，不安全的。因此應(yīng)用中實(shí)用的只有兩項(xiàng)： 向奇地址端口寫(xiě)入中斷屏蔽字OCW1； 向偶地址

6、端口寫(xiě)入常規(guī)中斷結(jié)束命令字“20H”。8086中斷系統(tǒng)的安排主從兩片管理15級(jí)中斷。各級(jí)中斷的優(yōu)先級(jí)與中斷類(lèi)型號(hào)。 主片中斷向量08H0FH，從片70H77H（IR0實(shí)時(shí)時(shí)鐘，IR1用戶中斷，IR5協(xié)處理器，其他保留）。用戶中斷連接到總線的B4端子，最終指向0AH號(hào)中斷。BIOS中的71H服務(wù)程序PUSH AXMOV AL, 20HOUT 0A0H, ALPOP AXINT 0AH使用8086中斷系統(tǒng)的注意事項(xiàng)寫(xiě)入IMR時(shí)不應(yīng)破壞原有的屏蔽狀態(tài)。若使用用戶中斷，應(yīng)在用戶程序中打開(kāi)主從8259A對(duì)應(yīng)的屏蔽位，結(jié)束用戶程序前重新屏蔽。當(dāng)使用從片中斷源時(shí)，中斷服務(wù)結(jié)束后應(yīng)向主從8259A都發(fā)出結(jié)束命

7、令。編寫(xiě)中斷服務(wù)程序的注意事項(xiàng)只采用存儲(chǔ)單元傳遞參數(shù)。不使用DOS系統(tǒng)功能調(diào)用。盡量短小。根據(jù)需要開(kāi)關(guān)中斷。設(shè)置必要的屏蔽。注意段寄存器的值。鍵盤(pán)中斷（1）鍵盤(pán)接口包括鍵盤(pán)盒內(nèi)部的鍵盤(pán)電路和主機(jī)板上的鍵盤(pán)接口電路。鍵盤(pán)電路是以單片機(jī)為核心的鍵盤(pán)掃描電路，周期性的掃描閉合鍵的接通掃描碼和斷開(kāi)掃描碼。鍵盤(pán)接口電路接收按鍵掃描碼，對(duì)串行數(shù)據(jù)進(jìn)行奇偶校驗(yàn)，完成串并轉(zhuǎn)換，將掃描碼轉(zhuǎn)換成系統(tǒng)掃描碼，向8259A的IR1發(fā)起中斷請(qǐng)求。鍵盤(pán)中斷（2）CPU響應(yīng)中斷后從鍵盤(pán)接口電路端口60H讀取掃描碼，最終生成鍵代碼存入鍵盤(pán)緩沖區(qū)，結(jié)束中斷。鍵盤(pán)緩沖區(qū)為環(huán)形隊(duì)列結(jié)構(gòu)，位于系統(tǒng)RAM的40:1EH40:3DH，實(shí)際使用30個(gè)單元存放15個(gè)鍵的代碼。緩沖區(qū)中的鍵代碼由9型中斷負(fù)責(zé)寫(xiě)入，用戶程序調(diào)用16H中斷的10H子功能可讀出