7.3 程序中断方式

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1、第7.3中断控制技术7.3.1中断的基本概念一、数据传送控制方式1.查询方式CPU随时询问接口数据传送完毕或数据准备情况。在查询方式下，CPU完成下列操作：·CPU向接口发出传送命令、输入/输出数据命令。·CPU查询接口状态，数据发送是否完毕或输入数据是否准备好。·如接口状态允许发送，则CPU向接口发送数据；如输入数据准备好，则CPU取回数据。2.中断方式中断方式，CPU不用定时查询接口状态，而是由接口逻辑在数据发送完毕或接收数据准备好时通知CPU，CPU则暂时中止当前的操作转去完成中断源的数据发送或接收数据。3.DMA方式DMA方式是数据不经过CPU在存储器与外

2、设之间直接传送的操作方式，DMA适合大量的高速数据传送，如存储器与磁盘之间的数据传送。二、什么是中断中断---计算机的CPU正在执行主程序时，遇到各种原因使CPU暂时中止主程序的执行，转去执行或处理临时发生的事件，处理完毕再返回到被停下来的主程序处继续执行。或：中断---指CPU在正常运行程序时，由于内部/外部事件或由程序的预先安排引起CPU中断正在运行的程序，而转到为内部/外部事件或为预先安排的事件服务的程序中去。服务完毕，再返回去继续执行被暂时中断的程序。三、中断的作用有了中断技术以后主机与外设可以并行工作，从而提高主机的工作效率。同时还有如下优点：⑴实时处理

3、；⑵分时操作；⑶故障处理；⑷实现多道程序运行，多机联接，人机对话等。四、中断源、中断识别·中断源---引起中断的原因或发出中断请求的来源。1.外部设备---键盘、打印机。2.数据通道的中断源---软磁盘、硬磁盘。3.软件设置的中断---程序中用指令产生的中断。4.故障请求中断---电源掉电、存储器出错、运算溢出。5.调试程序而设置的中断。·中断识别---CPU寻找中断源1.目的：形成该中断源的中断服务程序的入口地址，以便CPU将此地址置入CS:IP寄存器，实现程序的转移。2.CPU识别中断或获取中断服务程序入口地址的方法⑴向量中断---中断服务程序的入口地址是在C

4、PU响应中断以后，发出中断回答INTA时，由中断控制器通过数据总线输送给CPU的。⑵查询中断---是采用软件查询技术确定发出中断请求的中断源。7.3.28086/80286微型计算机的中断机制一、总体结构┏━━┓INTR┏━━┓┃┣━━━┫┣━━中断源┃8088┃┃8259┃.┃CPU┃┃中断┃.┃┃NMI┃控制┃.┃┃┃器┣━━┗━━┛┗━━┛┏━━━┓┃控制┃┃┣━━中断源┃逻辑┃┗━━━┛INTR(InterruptRequest)：由8259管理的可屏蔽中断，来自与CPU相连的各个外设和数据通道。NMI(NonMaskableInterrupt)：非屏蔽中

5、断，只要有中断请求而CPU则一定响应，一般用于紧急情况，如不及时处理则会造成严重后果的情况。NMI的中断源：⑴系统板上RAM校验出错；⑵扩展槽连接的设备出错；⑶8087异常中断。二、中断类型IBM-PC允许有256级中断，分别叫作类型0、类型1、类型2......直到类型255中断。其中：0～4H---内部专用中断；8～0FH---8259控制的8级硬件中断；10～1FH---ROM-BIOS调用的软件中断；20～FFH---DOS中断调用和保留的中断。所有这些类型可以归纳为两类即：1.软件中断在执行下述指令时，将产生或可能产生中断，这些中断统称为软中断。①DIV

6、(除)或IDIV(整除)指令---除法错(类型0H)当执行这类除法指令时，若除数为0或溢出，则产生中断，这类中断称为0型中断。②INT指令---指令中断(含断点中断)(类型3H)当执行中断指令INTn时，则产生n型中断。③INTO指令---溢出中断(类型4H)若在指令序列执行过程中，使溢出标志位OF=“1”时；若接着执行的是INTO指令，则引起内部中断，这类中断称为4型中断。若溢出标志位OF=“0”则该指令不起作用。④单步执行---单步中断(类型1H)若单步标志(即FR中的T位)TF=“1”时，则每执行一条指令后就自动产生类型1的中断，作为单步执行指令的调试手段。

7、2.硬件中断IBM-PC/XT有两条中断请求线：非屏蔽中断NMI和可屏蔽中断INTR线；在这两条线上产生中断请求信号而引起的中断谓之硬件中断。①非屏蔽中断---NMI(类型2H)当NMI线上出现一个由低到高的上升沿的中断请求时，不论标志位是何种状态，当前指令执行完以后CPU立即响应。②可屏蔽中断---INTR(类型8～0FH)当INTR线上出现高电平中断请求信号时，若标志位I=“1”则CPU处于开中断，因而可以响应；若I=“0”则CPU不响应。“I”的状态可由指令设置。三、中断向量表中断向量---CPU响应中断以后，中断源提供地址信息，由地址信息对程序的执行进行导

8、向，引导到