第7章 微機中斷系統(tǒng)

微機原理與接口技術第7章微機中斷系統(tǒng)2中斷系統(tǒng)概述中斷處理過程中斷優(yōu)先級和中斷嵌套3概述中斷的提出中斷的概念中斷的分類4中斷的提出中斷最初是作為處理器與外部設備交換信息的一種控制方式提出的；最初的中斷全部是對外部設備而言的，稱為外部中斷或硬件中斷；隨著計算機技術的發(fā)展，為解決機器內部運行時出現(xiàn)的異常以及為編程方便提出了內部軟件中斷的概念。5中斷的概念中斷：處理器暫停執(zhí)行當前程序，轉而處理隨機發(fā)生的事件，處理完畢后再返回到斷點處繼續(xù)執(zhí)行原來程序的過程。中斷源中斷請求

當前程序中斷服務程序程序斷點中斷返回中斷響應中斷源中斷響應中斷返回中斷向量表中斷屏蔽中斷優(yōu)先級中斷嵌套6中斷的分類外部中斷（硬件中斷）內部中斷（軟件中斷）由中斷指令引起的中斷:INTn由CPU的某些運算錯誤引起的中斷:INTO(4＃)或除法錯(0＃)中斷源由調試程序debug設置的中斷:TF＝1單步中斷(1#)或斷點中斷(3＃)可屏蔽中斷INTR－－實時處理同步操作電源故障中斷動態(tài)RAM有奇偶校驗錯誤I/O通道出現(xiàn)奇偶校驗錯誤協(xié)處理器8087有中斷請求不可屏蔽中斷NMI(2#)7中斷處理過程CPU響應中斷過程中斷向量表中斷服務程序返回中斷服務子程序8CPU響應中斷過程中斷請求中斷響應保護現(xiàn)場狀態(tài)寄存器（PSW）斷點（CS和IP）中斷服務程序要用到的寄存器的內容進入中斷服務程序恢復現(xiàn)場中斷返回與中斷相關的指令及其執(zhí)行過程INTn當前PSW入棧IF←0；TF←0

斷點地址入棧（先CS，后IP）取出中斷服務子程序的入口地址（也稱中斷向量）段地址→CS偏移地址→IP從而轉入中斷處理程序注意與子程序調用指令的區(qū)別9IRET斷點地址出棧（先IP，后CS）標志寄存器psw出棧INTO相當于INT4溢出中斷，（OF）=1，觸發(fā)STI-----開中斷

,IF=1用于控制可屏蔽中斷請求是否被響應CLI------關中斷,IF=01011CPU響應中斷過程CPU響應外部中斷的條件外設提出中斷申請（有中斷請求信號）本中斷未被屏蔽本中斷優(yōu)先級最高CPU允許中斷（IF=1）CPU響應中斷要在完成當前正在執(zhí)行的指令之后在等待指令或串操作指令時，允許在指令執(zhí)行過程中進入中斷，但要在當前一個基本操作完成之后下述情況要執(zhí)行完下一條指令才能響應外部中斷CPU正在執(zhí)行封鎖指令正在執(zhí)行向段寄存器輸送數(shù)據(jù)的指令12中斷請求的查詢是否有不可屏蔽中斷是否有可屏蔽中斷是否有內部中斷是否有單步執(zhí)行中斷是否允許外部中斷13保護現(xiàn)場PSW入棧保護程序斷點地址允許CPU繼續(xù)響應其他中斷檢查是否有不可屏蔽中斷檢查是否有單步執(zhí)行中斷恢復現(xiàn)場TF14中斷向量表中斷服務程序進入問題：確定是哪個中斷源發(fā)出的中斷請求信號得到對應的中斷服務程序入口地址---中斷向量解決：中斷類型號：每一個中斷源分配唯一的中斷類型號與其對應中斷向量表：用來存放與中斷類型號對應的中斷源的中斷服務程序的入口地址15中斷向量表中斷類型號：8086/8088系統(tǒng)有256種類型的中斷，對應類型號0～FFH（P501）。

0——除法出錯 1——單步中斷

2——不可屏蔽中斷3——斷點中斷

4——溢出中斷5——打印屏幕

8～0FH——8259A中斷 10H～1FH——BIOS中斷

20H～3FH——DOS中斷調用中斷向量表：8086、8088中斷系統(tǒng)按中斷類型號由小到大的順序把它們對應的中斷處理程序的入口地址放在一張表中，并將它安置在內存中00000H～003FFH的1K空間內，這張表就稱為中斷向量表（也稱中斷矢量表）每個中斷向量占4個字節(jié)，高2個字節(jié)放中斷入口地址的段地址（CS），低2字節(jié)放偏移地址（IP）中斷向量地址＝中斷類型號×416中斷向量表17中斷向量表供用戶使用的中斷類型號可由用戶定義為軟中斷，由INTn指令引用可通過INTR端直接接入可屏蔽中斷可通過中斷控制器8259A引入可屏蔽中斷用戶使用中斷類型號進行某種中斷處理時，要處理的問題1、編好所需要的中斷服務子程序2、用戶需要自己將中斷服務程序入口地址寫入中斷向量表，中斷向量的裝填方法有兩種指令DOS功能調用1819中斷向量表的裝填—指令裝填

MOVAX,0 ；主程序中設置

MOVES,AX MOVBX,N*4 ；中斷類型號N MOVAX,OFFSETINTRAD ；置偏移地址

MOVES:WORDPTR[BX],AX MOVAX,SEGINTRAD ；置斷地址

MOVES:WORDPTR[BX+2],AX STI . . .INTRAD: PUSHAX ；中斷服務子程序

STI . . . POP AX IRET20中斷向量表的裝填—DOS中斷調用設置中斷向量－把AL中指定的中斷類型號的中斷向量DS：DX放置在中斷矢量表中預置AL=中斷類型號

DS:DX=中斷服務程序入口地址

AH=25H執(zhí)行INT21H取中斷向量－把由AL指定中斷類型號的中斷向量從中斷矢量表中取到ES：BX中預置AL=中斷類型號

AH=35H執(zhí)行INT21H返回：ES:BX=中斷服務程序入口地址21中斷向量表的設置—DOS中斷調用MOVAL, NMOVAH, 35HINT21HPUSHESPUSHBXPUSHDSMOVAX, SEGINTRADMOVDS, AXMOVDX, OFFSETINTRADMOVAL, NMOV