微机原理与接口技术PPT

《微机原理与接口技术PPT》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第八章中断系统第一节概述第二节中断处理过程第三节中断优先级和中断嵌套第四节可编程中断控制器8259A第一节概述一、中断的基本概念二、中断分类一、中断基本概念中断：指CPU正常运行程序，由于内外部事件引起CPU暂时终止正在运行的程序，转去执行请求中断的服务程序。服务完毕，返回原程序的过程中断技术是微机中一项重要技术。它不仅在数据输入、输出中提高了CPU的效率，而且在多外设、实时控制、故障处理中也是一项必不可少的技术。INTR＝1i+1条指令中断服务程序i条指令CPU响应中断外设中断源申请中断中断处理的过程：INTA＝0中断源、中断响应、中断矢量表、中断优先级、中断屏

2、蔽、中断系统功能1.中断源：引起中断的原因或事件称为中断源中断源的类型：一般输入输出设备数据通道实时时钟软件中断2.中断响应中断源随机提出中断请求INTR＝1CPU执行程序指令时在最后T周期检测INTRINTR＝1取下一条指令NIF＝1N中断服务入口地址→CS、IP执行中断服务程序发出INTA＝0响应断点入栈保护IPCSPSWSP3.中断矢量表：存放各外设中断服务入口地址内存区域IP0CS0IP1CS1IP2CS2IP3CS3IP254CS254IP255CS255中断向量表00000H00004H003FCH00400H每个中断服务程序都有一个中断入口，在内存专

3、门开辟一个区域存放中断服务入口。IPnIP寄存器CSnCS寄存器4.中断优先级：5.中断屏蔽解决有多个中断源同时向CPU提出中断申请，CPU应该响应谁；CPU正在中断服务，又有中断请求，CPU应该如何操作系统通过软件设置，对每个中断源提出的中断请求分别给予屏蔽。被屏蔽中断源不向CPU提出中断请求。6.中断系统功能：中断处理：实现中断响应，中断服务，中断返回，中断屏蔽中断控制：实现中断优先级排队，实现中断嵌套二、中断分类非屏蔽中断请求中断逻辑INTN指令INTO指令单步TF=18259A可屏蔽中断NMI除法指令1.外部中断由外部引脚输入信号引起中断非屏蔽中断：不受I

4、F标志影响可屏蔽中断：受IF标志影响2.内部中断由于CPU本身启动的中断或执行中断指令引起1）可屏蔽中断采用电平触发，高电平有效受CPU内部中断请求标志IF影响由中断管理芯片8259驱动中断类型码获得是在接受到CPU中断响应信号后，由8259A送出（扩展一片8259A，可外接8个中断源）1.外部中断2）非屏蔽中断非屏蔽中断用于处理掉电，存储器读、写错误等灾难性事件不受CPU内部IF标志影响，优先级高于可屏蔽中断边沿触发（上升沿触发）中断类型码为2，不需要中断响应周期2.内部中断(1)执行内部中断指令INTn中断类型号n(2)CPU某些运算错误引起中断除法运算出错(

5、除数为0)中断类型号0运算溢出中断类型号4(3)由debug调试程序设置的中断单步中断中断类型号1断点中断中断类型号3内部中断的特点：中断类型码或由指令规定，或是预定不执行INTA总线周期除单步中断外，内部中断无法用软件禁止除单步中断外，内部中断比外部中断具有更高优先级第二节可屏蔽中断处理过程中断处理过程组成：中断请求中断响应保护现场中断服务恢复现场中断返回一、CPU响应中断的条件1.(中断源接口电路设置的)中断请求触发器提出中断申请外设的接口电路设置中断请求触发器(D型触发器)，保持外设中断请求，直至中断响应时恢复。输入设备数据Ready数据端口地址译码DBAB

6、M/IORDINTRnRQDCPU工作过程：①输入设备数据准备好输入数据数据端口(三态缓冲器)Ready=1中断申请触发器②中断申请触发器Q＝1向CPU提出中断申请INTR＝1③CPU中断响应，在中断服务程序中执行INAL，n指令端口数据AL中断请求触发器复位2.(中断源接口电路设置的)中断屏蔽触发器允许中断申请CPU可以通过I/O指令设置中断屏蔽触发器的状态，确定是否相CPU发出中断请求输入设备数据Ready数据端口地址译码DBABM/IORDINTRnRQDCPU中断屏蔽触发器QIF＝1，CPU允许中断，即中断开放IF＝0，CPU不允许中断，即中断禁止使IF＝

7、1的条件：执行STI指令使IF＝0的条件：①执行CLI指令；②CPURESET；③CPU响应中断3.中断允许（CPU的中断是开放的）CPU内部设置中断允许触发器，它的状态由PSW的IF标志指示。二、CPU的中断响应过程关中断断点保护转中断服务CPU自动执行中断响应保护现场开中断中断服务恢复现场返回主程序CPU执行中断服务程序执行一条指令指令结束INTR＝1取下一条指令执行主程序CPUNN1、CPU发INTA同时，自动关中断2、CPU自动将PSW，断点CS，IP入栈3、CPU将中断源提供的中断类型号形成中断服务入口地址，送CS，IP执行PUSH指令用于中断嵌套。执行

8、POP指令