经典教材_微机原理及应用和汇编语言程序设计课件chap_8.ppt

第八章 中断 学习目的 了解 8259A芯片的内部结构 描述芯片的工作原理 熟悉 8259A芯片的工作方式 掌握芯片的编程方法 重点 8259A工作原理与应用 中断的概念 中断：外设向CPU发中断请求，CPU接收到中断请 求并在一定条件下，暂时停止执行原来的程 序而转去处理中断，处理好中断服务再返回 继续执行原来的程序，就称为一个中断过程。 中断是CPU被动的响应外设要求服务。 1、中断源：（1）数据输入/输出设备请求中断 （2）定时时间到申请中断 （3）满足规定条件申请中断 （4）电源掉电 （5）故障报警申请中断 （6）程序调试设置中断 2、CPU响应中断的条件 （1）无总线请求 （2）CPU允许中断：IF=1 （3）CPU执行完当前指令 3、CPU响应中断要自动完成的任务： （1）关中断 （2）保护断点(IP,CS,FLAG入栈) （3）给中断服务程序的入口地址 4、中断处理过程 保护现场：保护主程序中的一些寄存器值 开中断 ：开放优先级更高的中断 执行中断服务程序 恢复现场：是与保护现场对应的， 但要注意数据恢复的次序，以免混乱。 中断返回：（使用中断返回指令IRET） 不能使用一般的子程序返回指令RET， 5、中断源的识别： 查询（软件识别） 硬件识别：外设提供中断申请信号和中断矢量 6.中断优先级 当系统中有多个设备提出中断请求时，就有一个该响应谁的问题，也就是一个优先级的问题，解决优先级的问题一般可有三种方法：软件查询法、简单硬件方法及专用硬件方法。 ①软件查询法 只需有简单的硬件电路，如 将A、B、C三台设备的中断请求 信号“或”后作为系统INTR，这时， A、B、C三台设备中只要至少有 一台设备提出中断请求，都可以 向CPU发中断请求。进入中断服务 子程序后，再用软件查询的方式分 别对不同的设备的服务，查询程序 的设计思想同查询式，查询的前后 顺序就给出了设备的优先级。 一、8086中断的分类 中断系统：可以处理256种中断，一个中断对应一个类型码，类型码为0~255。 两类：软件中断、硬件中断 非屛蔽中断：由NMI引入 可屛蔽中断：由INTR引入 三、硬件中断 NMI引入非屏蔽中断；INTR引入可屏蔽中断 1、NMI非屏蔽中断： CPU立即响应 优先级最高 处理重大事故 非屏蔽中断类型号为：02 H 2、可屏蔽中断 由外设发出的中断由INTR引入，当IF=1时，CPU将响应这一中断请求。 IF的清除与设置，可由指令完成。 四、硬件中断响应过程 1、可屏蔽中断的响应过程： （1）读中断类型码 （2）将标志寄存器的值推入堆栈 （3）清中断允许标志IF和单步中断TF （4）保护断点，将CS、IP推入堆栈 （5）根据中断类型码，找到中断向量 （6）根据中断向量转入相应的中断处理子程序 2、硬件中断响应周期时序 INTR为高电平时，向CPU发出中断请求； 标志位IF=1（开中断），CPU就会响应中断。 中断响应要用两个总线周期： 第一个中断响应周期 T1状态：AD15-AD0浮空，IF=1 T2、T3状态：给出中断响应信号INTA。 第二个中断响应周期；被响应的外设数据线送一个字节的中断矢量类型， CPU读入后，从中断矢量表上找到中断服务程序的入口地址。 五 软件中断 即通过中断指令来使CPU执行中断处理子程序的方法，特点如下： ①中断类型码由指令提供，不需执行中断响应总线周期，也不受IF标志的影响。 ②正在执行软件中断时，若来NMI，则立即响应，若来可屏蔽中断，只要条件允许（如IF＝1，当前指令执行完）也可响应。 ③软件中断，由于其处理程序是定位装配的（中断向量表），又可方便地用INT n指令调用，因此在使用中和一般的子程序没有两样，并且原则上是0～255种类型均可使用。 六 中断类型号的获取 1） INT n （1）、标志寄存器入栈； （2）、清标志位TF、IF； （3）、CS、IP值入栈； （4）、计算中断地址： n 4 ：低地址单元入IP 高地址单元入CS