微型计算机原理及接口技术第7章

微型计算机原理及接口技术

第七章 微型计算机中断系统可编程中断控制器Intel 8259A 可编程中断控制器

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1. 什么是中断？ 什么是中断？ 2. 中断源 中断是指CPU在正常运行程序时，由于内部/ CPU在正常运行程序时 中断是指CPU在正常运行程序时，由于内部/外部 CPU中断正 事件或由程序预先安排的事件 ，引起CPU中断正 能够向CPU发出中断请求的设备或内/外部事件称为中断源。 CPU发出中断请求的设备或内 引起CPU 能够向CPU发出中断请求的设备或内/外部事件称为中断源。 3. 中断的分类 在进行的程序，而转到为内部/ 在进行的程序，而转到为内部/外部事件或为程序 4. 中断向量与中断向量表 预先安排的事件的程序中去，服务完毕后， 预先安排的事件的程序中去，服务完毕后，再返 回继续执行被暂时中断的程序。 回继续执行被暂时中断的程序。 中断向量是中断服务子程序的入口地址(CS:IP), 中断向量是中断服务子程序的入口地址(CS:IP), 5. 中断优先级 当系统中有多个中断源同时提出中断请求时，CPU先响 当系统中有多个中断源同时提出中断请求时，CPU先响 占高2 占低2 占 个字节， CS占高 个字节， IP占低 个字节。 6、中断屏蔽 ， CS占高2个字节， IP占低2个字节。 、 4个字节 应优先级别高的中断。 CPU正在进行中断服务时 正在进行中断服务时， 应优先级别高的中断。 CPU正在进行中断服务时，高级 当中断源申请中断时， 可以由软件设置， 当中断源申请中断时，CPU可以由软件设置，使之不响应， 可以由软件设置 使之不响应， 别的中断请求能中断低级别的中断请求。 别的中断请求能中断低级别的中断请求。 称为中断屏蔽。 称为中断屏蔽。

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7. 可屏蔽中断的响应 当中断源向CPU发出中断请求，若优先级别最高，CPU在满足 发出中断请求，若优先级别最高， 当中断源向 发出中断请求 在满足 一定的条件下(内部允许中断、中断未被屏蔽、 一定的条件下(内部允许中断、中断未被屏蔽、当前指令执行完 就响应中断， 等), CPU就响应中断，进入中断周期，工作过程如下： 就响应中断 进入中断周期，工作过程如下： 关闭/开放中断 关闭 开放中断 保护断点(IP入站，用于返回) 入站， 保护断点( 入站 用于返回) 保护现场(相关寄存器入栈) 保护现场(相关寄存器入栈) 进入中断服务子程序 恢复现场(中断结束之前，相关寄存器出栈) 恢复现场(中断结束之前，相关寄存器出栈) 开放中断并返回(中断服务结束后，恢复 ) 开放中断并返回(中断服务结束后，恢复IP)

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7. 中断的响应

可屏蔽中断的响应条件： 可屏蔽中断的响应条件：(1)外设提出中断请求：其隐含的意

义是，中断请求信 外设提出中断请求：其隐含的意义是， 号要能够送到CPU,并可能需要维持直到CPU检测或响应。 号要能够送到 ，并可能需要维持直到 检测或响应。 维持直到 检测或响应 (2)本中断未被屏蔽：中断接口电路中的中断屏蔽寄存 本中断未被屏蔽： 器未被屏蔽。 器未被屏蔽。 中断来说有两方面的含义， (3)允许中断：对INTR中断来说有两方面的含义，一是 允许中断： 中断来说有两方面的含义 中断允许位IF被置 二是没有更高级的中断正在被响应。 被置1, 中断允许位 被置 ，二是没有更高级的中断正在被响应。 (4)当前指令执行完毕：一般情况下，CPU总是在当前指 当前指令执行完毕：一般情况下，CPU总是在当前指 令执行完毕并且没有更紧迫的任务时才能响应中断请求。 令执行完毕并且没有更紧迫的任务时才能响应中断请求。

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响应过程： 响应过程：(1)可屏蔽中断的响应过程： 可屏蔽中断的响应过程： CPU在INTR引脚上接到一个中断请求信号，如果此时 在 引脚上接到一个中断请求信号， 引脚上接到一个中断请求信号 IF=1,CPU就会在当前指令执行完以后开始响应外部的中 = , 就会在当前指令执行完以后开始响应外部的中 断请求，这时，CPU在引脚连续发两个负脉冲，第一个负脉 在引脚连续发两个负脉冲， 断请求，这时， 在引脚连续发两个负脉冲 冲用来通知外设，CPU准备响应中断 准备响应中断， 冲用来通知外设 ， CPU 准备响应中断 ， 外设在接到第二个负 脉冲以后，在数据线上发送中断类型码， 脉冲以后，在数据线上发送中断类型码，接到这个中断类型 码后， 自动完成如下操作： 码后，CPU自动完成如下操作： 自动完成如下操作

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①将中断类型码放入暂存器保存； 将中断类型码放入暂存器保存； ②将标志寄存器内容压入堆栈，以保护中断时的状态； 将标志寄存器内容压入堆栈，以保护中断时的状态； ③将IF和TF标志清0,目的是屏蔽别的中断，而将TF清0是为了 IF和TF标志清0 目的是屏蔽别的中断，而将TF清 标志清 TF 防止CPU以单步方式执行中断处理子程序。 防止CPU以单步方式执行中断处理子程序。 CPU以单步方式执行中断处理子程序 ④保护断点，断点指的是在响应中断时，当前指令下面的一条 保护断点，断点指的是在响应中断时， 指令的地址。就是将当前的IP和CS的内容入栈，保护断点是 指令的地址。就是将当前的IP和CS的内容 …… 此处隐藏：3961字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……