中断技术及8259A的使用

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1、第8章中断技术教学要求理解：1）中断、中断源、中断向量、中断过程；2）8086中断系统结构、中断类型码、中断过程；外部中断的响应条件掌握：1）8086中断方式及中断入口地址形成方式；2）8086中断处理过程；4）中断向量的设置过程；3)中断的使用8.1中断的概述中断是微机原理中的一种非常重要的技术，也是CPU和外部设备进行数据交换的一种很有效的方法中断的概念所谓中断（Interrupt），是指计算机在运行过程中，当有某些紧急事件或外设请求发生时，迫使CPU暂时中断现行程序的运行而去处理紧急情况或外设请求，即去执行其对

2、应的中断服务程序；等到事件处理完毕，又返回原程序的中断点处，继续执行被中断的程序。这个过程和机制称为中断。中断有什么用途呢中断有什么用途呢CPU与I/O设备并行工作实现实时处理多道程序或多重任务的运行故障处理中断源及其来源分类引起中断的原因，或能发出中断申请的来源，称为中断源。通常中断源有以下几种：一般的输入、输出设备。如键盘、纸带读入机、行打印机等。数据通道中断源。如磁盘、磁带等。实时时钟故障源为调试程序而设置的中断源中断的分类就中断源及其性质讲，可分为内部中断和外部中断外部中断：一般是指I/O设备或其它硬件电路所

3、引起的中断。它的特点是通过硬件向CPU发出中断请求信号，经常称外部中断为硬件中断。外部中断又分为非屏蔽中断（NMI）和可屏蔽中断（INTR）内部中断：主要指CPU内部的中断，是通过指令设置的中断。所以内部中断也称为软件中断。使用软件中断，其功能类似于子程序调用。只是这些子程序大部分是系统提供的，所以这类子程序的调用相当于高级语言中的库函数的调用。8.2中断的一般过程中断请求中断响应中断服务中断返回中断请求中断请求信号是由中断源向CPU发出的。中断源可以是外部事件，也可以是CPU的内部事件。外部事件的中断请求是外部设备

4、向CPU中断请求引脚发出的电平或边沿信号。内部事件的中断请求可以是CPU执行一条中断指令使CPU进入中断处理过程，也可以是CPU执行程序的结果使CPU进入中断处理过程。中断响应若为非屏蔽中断申请，则CPU执行完正在执行的那一条指令后，做好保护工作即可去响应；若为可屏蔽中断申请，CPU只有得到允许才能去响应。这就是说CPU能否在接到中断申请后立即响应要视情况而定。对可屏蔽的中断申请，CPU要响应，必须满足以下三个条件：无总线请求；CPU允许中断；CPU执行完现行指令。CPU响应中断要自动完成三项任务：关闭中断；CS，I

5、P以及PSW的内容推入堆栈（保护断点）；取得中断服务程序入口地址，进入中断服务。中断服务中断服务包括以下六个过程：①保护现场②开中断③中断服务程序④关中断⑤恢复现场⑥中断返回大家考虑在终端返回时，是否需要开中断？中断返回在中断服务程序最后安排一条中断返回指令，使断点送回程序计数器IP，继续执行被中断的程序。8.38086中断系统NMIINTR硬件中断可屏蔽中断请求···INTn指令非屏蔽中断请求中断逻辑INT3指令INTO指令单步中断除数为0中断中断控制系统(8259A)8086的中断分类软件中断中断向量及中断向量表

6、所谓中断向量，实际上就是中断处理子程序的入口地址，每个中断类型对应一个中断向量。8086的中断系统是以位于内存0段的0～3FFH区域的中断向量表为基础的，中断向量表中最多可以容纳256个中断向量。中断向量并不是任意存放的。一个中断向量占4个存储单元，其中，前2个单元存放中断处理子程序入口地址的偏移量（IP），低位在前，高位在后，后2个单元存放中断处理子程序入口地址的段地址（CS），同样也是低位在前、高位在后。按照中断类型的序号，对应的中断向量在内存的0段0单元开始有规则地进行排列。8086中断处理的优先级8086CP

7、U的中断优先权排列从高到低为：除法出错中断，溢出中断，INTn,断点中断NMIINTR单步中断8086中断类型号的获取方法有两种方法获取类型号。第一种是用指令直接获取。对于类型号0～4的中断，由于8086CPU已规定了产生中断的原因，所以可以直接获取类型号。而INTN类型的中断可以由指令直接得到中断类型号。第二种是由外部引入的INTR中断，当CPU响应中断时必须由硬件提供中断类型号。在可屏蔽中断响应周期进行到第二个周期时，类型号放入数据总线，CPU从数据总线上获取类型号8086响应中断时的自动过程----可屏蔽中断首

8、先将状态寄存器的内容压入堆栈中。置TF=0，暂停单步中断，并置IF=0，用以屏蔽以后的可屏蔽中断。断点地址CS：IP压入堆栈。识别中断源，首先获取中断类型号。根据中断类型号，获取中断向量，得到中断服务子程序的入口地址送入CS:IP中断的使用及相应处理在计算机系统中只有自己使用的中断为以后程序使用的中断系统中已经在使用的中断以上三种情况主程序的处