微机原理课件27

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1、§４中断控制器8259A一、8259A的结构及引脚信号说明１、各部件的功能a、数据总线缓冲器：实现8259A与CPU进行命令，数据的传送。b、读/写控制逻辑：接收CPU的读/写命令，完成规定操作。c、级联缓冲器/比绞器：在级联方式的主从结构中，用来存放和比较系统中各8259A的从设备标志。d、中断屏蔽寄存器(IMR)：用来控制各中断请求是允许还是禁止。e、中断请求寄存器(IRR)：用来暂存中断请求信号。f、中断服务寄存器(ISR)：用来存放当前正在进行服务的所有中断级。g、优先权分析电路：对

2、IRR中的中断请求，进行逻辑判断，确定此请求是否向CPU发INT信号。h、控制逻辑：它由初始化命令寄存器和操作命令寄存器组成,它们按编程设置的工作方式管理8259A的全部工作。２、中断响应过程a、中断请求线(IR0～IR7)变为高电平时，设置相应的IRR位。b、在判断优先权和IMR状态后，如条件合适，则向CPU发INT。c、CPU响应中断时，发INTA脉冲。d、第一个INTA到达时：①使IRR锁存功能失效即不接收中断请求信号。②使当前ISR中的相应位置“1”。③使IRR中相应位清“0”

3、。e、第二个INTA到达时①使IRR锁存功能有效。②将中断类型寄存器的内容ICW2送至数据总线。③当方式字中的中断自动结束位为1，则在INTA2结束时，将ISR的相应位清"0"。３、引脚信号说明D0～7：数据总线，双向。RD/WR：读/写A0：命令选择地址。(用来对寄存器进行选择)，通常和地址总线A1相连。以保证DB低8位和8259A交换数据。CS：选片INTR：中断请求(出)INTA：中断响应入IR0～7：中断请求入，IR0优先级最高。CAS0～2：级连线，用来构成8259A主一从式级联控制

4、结构。主片作输出，从片作输入，主片通过此线发出从片中断请求识别码，从片识别码和它相符时，则该片中断被允许。SP/EN：从片编程/允许缓冲器，双向。A.采用缓冲方式，为输出，在数据8259A→CPU时启动数据总线驱动器。B.采用非缓冲方式为输入，SP/EN=1为主片，SP/EN=0为从片C.缓冲方式：8259A通过总线驱动器与数据总线相连。D.非缓冲方式：8259A直接与数据总线相连。二、8259A的工作方式8259A有多种工作方式，这些工作方式都可以通过编程来设置。。１、设置优先级方式Ａ、全嵌套

5、方式：中断请求按优先级0～7进行处理,只有当高级中断请求来到时，才会进行嵌套。Ｂ、特殊全嵌套方式：特殊全嵌套方式适用于多片8259A系统，其中断优先级保存在从片中。特殊全嵌套方式仅设置在主片中。在特殊全嵌套方式下，当处理某一中断时，可响应同级中断的请求，从而实现对同级中断请求的特殊嵌套。（在主片看来，各从片的中断请求为同一级。）Ｃ、优先级自动循环方式：用于系统中多个中断源优先级相等场合，当一个设备受到中断服务后，它的优先级自动降为最低。开始时，优先级为IR0→IR7，当IR4服务后则为IR5

6、～6→IR3～4。Ｄ、优先级特殊循环方式：与优先级自动循环方式基本相同，差别是开始的优先级由编程确定。２、屏蔽中断源方式：Ａ、普通屏蔽方式：每个中断请求输入端可通过对应的屏蔽位的设置被屏蔽。Ｂ、特殊屏蔽方式：在特殊屏蔽方式中，对屏蔽寄存器中某位进行置位时，会同时使当前中断服务寄存器中对应位自动清“0”。它常在中断处理程序中使用,以开放比本级低的中断请求。３、结束中断处理的方式所谓中断结束处理是指清“0”ISn位。(当中断处理结束时,必须使ISi位清“0”,否则8259中断控制功能会不正常.

7、)Ａ、中断自动结束方式：系统进入中断过程后，就置“0”对应的ISn位。它用于系统只有一片8259A,且多个中断不会嵌套的场合。Ｂ、一般的中断结束方式：CPU用输出指令往8259A发中断结束命令。使当前中断服务寄存器中最高的IS位清“0”。它用于全嵌套方式中。在全嵌套方式中，最高的IS位对应了当前正在处理的中断。Ｃ、特殊的中断结束方式：CPU发一条特殊中断结束命令,使当前中服寄存器中相应位ISn清“0”。它用于非全嵌套方式中。４、连接系统总线的方式Ａ、缓冲方式：在多片8259A级联大系统中

8、，8259A通过总线驱动器与数据总线相连，这就是缓冲方式。SP/EN将作为总线驱动器的启动信号。Ｂ、非缓冲方式：8259A直接与数据总线相连的方式。SP/EN作为输入信号.单片:SP/EN=1多片：主SP/EN=1,从SP/EN=0５、引入中断请求方式Ａ、边沿触发方式：将中断请求输入端出现的上升沿作为中断请求信号。Ｂ、电平触发方式：将中断请求输入端出现高电平作为中断请求信号。Ｃ、中断查询方式：CPU的IF=0,CPU通过软件查询来确认中断