微机原理7章教学ppt课件

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1、第七章中断技术内容提要：★中断的基本概念★外部中断响应的一般过程★8086/8088中断系统★中断向量表及其初始化学习目标：1．掌握8086内部中断的特点；2．掌握中断的基本概念；3．重点深刻理解中断类型码、中断向量和中断向量表的概念，以及如何对中断服务程序寻址；重点、难点：中断向量表及初始化、中断服务程序寻址学时：217.1中断的基本概念一、中断CPU执行程序时，由于发生了某种随机的事件（外部或内部），引起CPU暂时中断正在运行的程序，转去执行一段特殊的服务程序（称为中断服务程序或中断处理程序)，以处理该事件，该事件处理完后又返回被中断的程序继续执行，这一过

2、程称为中断。特殊的服务程序：为处理某种随机事件而事前安排的一段程序。2具有随机性在程序中已安排好3☆因而形成了一个完整的中断系统☆采用中断传送方式主要解决两个问题：1、高速CPU和低速I/O设备之间信息传送的矛盾2、使CPU具有了一种实时响应和处理随机事件的能力☆中断是计算机中一种重要的技术。最初是为了克服对I/O接口采用查询方式使CPU利用率低而产生的；因此，最初的中断都是对外部设备而言，称为外部中断或硬件中断。☆中断的建立，避免了CPU不断检测外设状态的过程，提高了CPU的利用率提高数据传输率，实现对特殊事件的实时响应。☆随计算机系统结构的不断改进和应用技

3、术的提高，中断应用的范围也随之扩大，出现了内部中断（软中断），它是为解决计算机运行时所出现的某些随机事件以及编程方便而出现。4二、中断源引起CPU中断的事件，发出中断请求的来源内部中断外部中断异常中断软件中断可屏蔽中断非屏蔽中断异常事件引起中断指令引起INTR中断NMI中断5☆中服程序是程序设计人员根据产生中断的原因而专门编制的程序。三、中断响应：☆当外设向CPU发出中断请求信号后，如果CPU暂停了正在执行的程序，接收了外设的中断请求，转去执行为外设服务的程序时，称该过程为：中断响应。☆中断响应的条件：1、IF＝1，CPU允许中断；IF＝0称为关中断2、有外设

4、提出中断请求。四、中断服务程序：☆CPU响应中断后，转去执行为处理中断请求服务的程序，这个程序称：中断服务程序，简称：中服.五、中断的优先级别：多个外设同时向CPU提出中断请求是，CPU如何解决？6六、中断嵌套：具有随机性CPU在执行为低级别外设的中断服务过程中，响应了高级别外设的中断请求，暂停对低级别外设的中断服务而转去为高级别外设进行中断服务的过程，称为：中断嵌套7七、中断的分类：4、中断向量表：按转向中断服务程序的方法来分类1、查询中断：在此方式中，中断源不提供中断服务程序的入口地址。而是在CPU响应中断后，通过对外设进行的识别，用软件跳转到相应的中断服

5、务程序去执行。2、向量中断：在此方式中，中断源要提供外设的中断类型号，CPU根据外设提供的中断类型号，从中断向量表查找中断服务程序的入口地址，从而转到相应的中断服务程序去执行。3、中断向量：87.2中断响应的一般过程5、中断返回1、中断请求2、中断判优及中断源识别3、中断响应4、中断处理（服务）9一、中断请求：★中断请求信号应保持到中断被接受为止★CPU响应中断后，中断请求信号应及时撤销NMIINTR10二、中断判优及中断源识别：★对非同时产生的中断：低优先级的中断程序允许被高优先级的中断源所中断中断嵌套1、中断源识别★软件查询法；★中断向量法；由中断源提供中

6、断类型号，CPU根据类型确定中断源2、中断判优：要解决的问题★对同时产生的中断：首先处理优先级别较高的中断；若优先级别相同，则按先来先服务的原则。113、中断优先权管理：★软件确定中断优先权（用于查询中断）：顺序查询中断请求，先查询的先服务（即先查询的优先级别高）123、中断优先权管理：★硬件确定中断优先权（适用于向量中断）中断控制器8259A138086CPU向量中断的中断响应周期时序14三、中断响应:固定入口法中断向量法★向中断源发出INTA中断响应信号;★关中断;★保护断点：包括FR、CS和IP;★获得：中断服务程序入口地址15四、中断处理（服务）★中断

7、服务子程序的特点：为“远过程”用IRET指令返回★中断服务程序完成的工作：1）保护现场（通用寄存器的内容）2）开中断（STI）3）中断处理4）关中断（CLI）5）恢复现场6）IRET16五、中断返回：执行IRET指令，使IP、CS和FR从堆栈弹出17181、中断请求1）关中断2）恢复现场3）开中断4）恢复断点4、退出中断1）保护现场（通用寄存器的内容）2）开中断STI3）中断处理3、中断服务程序1）关中断２）保护断点３）形成中断服务程序的入口地址2、中断响应197.38086/8088的中断系统一、中断源分类：256个中断源内部中断除法错中断溢出中断单步中断软

8、件中断非屏蔽中断可屏蔽中断外部中断20