中断及中断控制器

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1、6.2中断及中断控制器82596.2.1中断的基本概念（1）什么是中断在日常生活中，中断现象俯拾皆是……在计算机系统中，一个CPU要处理若干事务：数据采集，运算，显示，处理突发事件，通信，打印…….。这就要求采用中断技术，才能作到面面俱到而又不误突发事件的处理时机。计算机用于测控领域，必然涉及中断。在计算机中，中断的含义很狭窄：从程序执行的角度看：CPU正在执行的当前程序被外设打断，转而执行为外设服务的所谓“中断服务程序”（ISR：InterruptServiceRoutine）。当前程序外设n的中断服务程序CPUINTR中断请求触发器外设n当前程序：CALLSUBR：

2、子程序*外设随机诱发中断，转入中断服务程序*硬、软件配合寻找入口地址*由CALL指令引起转入子程序*预知何时转入子程序*入口地址直接从CALL中取得SUBR从数据传送的角度看，是主机与外设交换信息的一种方式。（2）中断源与中断向量表中断源：能够引发CPU中断的信息源,称为中断源。80X86微机系统中最多允许有256种中断源，其中中断源类型编号为0～255。*中断系统：为了实现中断而配置的硬件和软件构成的系统1）内中断（软中断）指CPU执行某些特殊操作或由INT指令引起的中断，通常分为以下三类：①执行INTn指令引起的中断，n=00~FFH②CPU中断在执行指令的过程中出

3、现某些需要处理的异常而产生的中断。③使用调试程序中的单步或断点设置操作引起的中断.①INTn指令（n=0~255）如INT21H执行该指令后，转入系统的“21H型中断服务程序”，执行由AH指定的子程序21H型中断服务程序根据AH内容进入某一子程序AH=01AH=02AH=09AH=0AAH=4C01H功能02H功能09H功能0AH功能4CH功能:::②CPU中断此类中断使用了0、1、3、4、6、7中断号*1除法错中断（属于CPU的0型中断）除数为0或商超过有关寄存器所能表示的最大值，产生除法错中断*2INTO指令溢出中断指令（属于CPU的4型中断）例：ADDAL，BLI

4、NTO；当OF=0，不引起INTO操作；当OF=1时，引起溢出中断*BOUND指令（数组边界检查指令）中断检查带符号的数组下标是在由包含上界和下界的存储器块所限定的范围内。下标超出范围就产生中断。③单步调试中断当标志寄存器中的自陷位TF=1且中断允许标志位IF=1时，CPU处于单步工作方式。在TD环境下，F7，F8键作为设定功能键，在这两个键的处理程序中，使TF=1，IF=1。在TD环境中，可以在程序中需要的位置处插入INT3指令，执行到该指令处，CPU中断正常执行过程，便于调试程序。在用户程序中执行INT3无意义。（2）外中断（重点）由外设向CPU发出中断请求。1）非

5、屏蔽中断NMI（Non-MaskableInterrupt）不受CPU内部中断允许标志IF的屏蔽2）可屏蔽中断INTR（maskableINTRrupt）受CPU内部中断允许标志IF的屏蔽STI指令，使IF=1，CPU可以接受来自INTR引脚上的中断请求。术语：开中断/中断允许/允中CLI指令，使IF=0，CPU不接受来自INTR引脚上的中断请求。术语：关中断/中断禁止CPUNMIINTR当NMI上有正跳变信号时，即产生一个内部引导的类型2中断。NMI引脚上的中断请求不受IF标志的控制，IF不能屏蔽NMI引脚上的中断请求。IF=1，CPU响应INTR引脚上的中断请求;I

6、F=0，CPU不响应INTR引脚上的中断请求通过INTR引脚传递到CPU的可屏蔽中断，中断类型号可以为6~255*中断系统：为了实现中断而配置的硬件和软件构成的系统（3）中断向量表（P166）（注意内容的展开）1）中断源的识别中断技术的核心问题——寻找中断服务程序的入口地址*识别中断源和寻找入口地址的复杂性在INTR引脚上可以连接250（6~255）个中断源。CPUINTR08号中断源09号中断源0A号中断源FF号中断源08号中断服务程序09号中断服务程序0A号中断服务程序FF号中断服务程序ADDR00ADDR01ADDR02:ADDR08:ADDRFF中断向量表中断控

7、制器中断向量表是中断源与中断服务程序之间的“纽带”。ADDR08ADDR09ADDR02ADDRFF::任何一个中断源发出中断请求，CPU必须能够迅速、准确地找到为该中断源服务的中断服务程序的入口地址，怎么找？从应用角度看，很多中间过程并不需要用户通过编程来完成，因而可以大大简化中断索引过程的叙述。这里，分四步（#1、#2、#3、#4）来叙述识别中断源和寻找入口地址的问题。#1识别中断源及寻找入口地址概要从编程角度看，为了识别中断源及寻找入口地址，外设与CPU必须进行如图所示的交流。CPU向外设索取的中断向量号，实际上就是索取中断源的“身