微机原理与接口技术第七章习题课件
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《微机原理及接口技术》第七章
数。计数过程中，新装入值不影响原计数过程。计数为偶数，计数器减2，到
0，OUT改变，计数值重新装入，反复工作。为奇数，则第一次减1，以后减2。
10/20
一、8253的工作方式5
1、000：方式 0（计数结束产生中断）
第七章、可编程计数／定时控制器8253
本章要点：
计数器／定时器基本概念 可编程计数器／定时器8253的工作原理 可编程计数器／定时器8253结构、功能 可编程计数器／定时器8253的应用
2/20
7.1 可编程计数／定时控制器8253的结构
一、可编程计数／定时控制器
在微机应用系统中，常常要求有一些实时时钟，以实现对外部事件进行定时或 对微机外部输入的脉冲进行计数。一般有3种方法可实现定时/计数的要求。
按照CPU发来的读写信号及地址信号产生相应的控制信号，
来选择读/写操作的端口、控制数据的传送方向，以及对控制寄存器的写入。
3、控制字寄存器: 控制字寄存器是8位的，只能写不能读。
在初始化编程时，CPU写入方式控制字到控制字寄存器中，
用以选择计数通道及其相应的工作方式。
4、计数器0、计数器1、计数器2: 内部结构相同、功能相同，有各自独立的端口地址。
1、软件方法 通过编制一个延时程序段让微处理器执行,利用执行程序所需时钟状态，得到定 时的时间。这种方法通用性和灵活性好，但占用CPU时间。 2、不可编程的硬件方法 采用分频器、单稳电路或简易定时电路控制定时时间，例如555定时电路，这种 方法不占用CPU时间，但通用性、灵活性差。 3、可编程计数器／定时器方法 软件硬件相结合、用可编程定时器芯片构成一个方便灵活的定时电路,可由软件 设定定时与计数功能，设定后与CPU并行工作，不占用CPU时间，使用灵活。
课件：微机原理与接口技术7章
输入输出传送方式
• 查询式传送（异步传送方式）
– 这种方式，CPU要遵循“先查询，后传送”的 原则，保证只有在外设已经是在“准备好”状 态，才开始传送数据。
– 查询式传送的一般流程： • 先从状态口读入状态字； • 如果状态是“准备好”，开始传送； • 如果状态是“没有准备好”，则继续查询，直 到“准备好”，开始传送。
微机原理与接口技术
第七章 微型计算机和外设间的数据传输
第七章 微型计算机外设间的数据传输
概述
• 把外部设备同计算机连接起来实现数据传 送的控制电路称为I/O接口电路，简称 I/O 接口。
I/O接口
（1）转换信息格式——例如串/并、并/串转换等； （2）提供联络信号——协调数据传送的状态信息，如设备
输入输出传送方式
• 查询方式的优点：CPU和外设之间可以很好 地配合工作 。
• 缺点：CPU要长期地查询外设的状态，查询 实际上就是一种等待。CPU长期的等待会影 响CPU的工作效率。
输入输出传送方式：中断
• 中断方式： 中断方式是由外设向CPU发出要求交换数据 的请求，即中断请求。CPU收到中断请求后， 中断当前的工作，为外设服务。服务结束 （输入或输出）后，继续原来的工作。
“就绪”、“忙”、“选通”、“应答”，数据缓冲器 “满”、“空”等； （3）协调定时差异——为协调计算机与外设在“定时”或 数据处理速度上的差异，使两者之间的数据交换取得同步， 有必要对传输的数据或地址加以缓冲或锁存； （4）进行译码选址——一般微机系统中都具有多台外设， 因此I/O接口必须提供设备地址译码以及确定其端口的功 能； （5）实现电平转换——外部电路采用的电平多种多样，包 括TTL, CMOS, RS-232等，接口电路必须提供计算机同外 设间的电平转换和驱动功能； （6）具备时序控制——有的接口电路具有自己的时序，以 满足计算机和各种外设在时序方面的要求。
微机原理与接口技术7-2
址，符合了8259A的编程要求。
注意：8086系统中数据总线为16位，CPU传送数据时，低8 位数据总线传送到偶地址端口，高8位数据总线传送到奇地 址端口。当8位I/O接口芯片与8086CPU16位数据总线相连 接时，既可以连到低8位数据总线，也可以连到高8位数据 总线。
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3. 级联缓冲/比较器
什么时刻使ISR中对应位置“0”，就产生不同的中断结 束方式。
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① 普通EOI结束方式 在完全嵌套工作方式下，任何一级中断处理结束返回上 一级程序前，CPU向8259A传送EOI结束命令字，8259A 收到EOI结束命令后，自动将ISR寄存器中级别最高的置 “1”位清“0”（此位对应当前正在处理的中断）。
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③ 优先级自动循环方式 在优先级自动循环方式中，优先级别可以改变。
初始优先级次序规定为IR0、IR1、…、IR7，当任何一级中 断被处理完后，它的优先级别变为最低，将最高优先级赋给 原来比它低一级的中断请求，其它依次类推。
优先级自动循环方式适合用在多个中断源优先级相等的场合。
CPU向8259A发特殊EOI结束命令字，命令字中将当前要 清除的中断级别也传给8259A。此时，8259将ISR寄存器 中指定级别的对应位清“0”，它在任何情况下均可使用。
2019在自动AEOI方式中，任何一级中断被响应后，ISR寄存器 对应位置“1”，但在CPU进入中断响应周期，发第二个INTA 脉冲后，8259A自动将ISR寄存器中对应位清“0”。
应位清“0”。
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三、8259A的中断管理方式
1.8259A的编程结构
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注意：8086系统中数据总线为16位，CPU传送数据时，低8 位数据总线传送到偶地址端口，高8位数据总线传送到奇地 址端口。当8位I/O接口芯片与8086CPU16位数据总线相连 接时，既可以连到低8位数据总线，也可以连到高8位数据 总线。
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3. 级联缓冲/比较器
什么时刻使ISR中对应位置“0”，就产生不同的中断结 束方式。
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① 普通EOI结束方式 在完全嵌套工作方式下，任何一级中断处理结束返回上 一级程序前，CPU向8259A传送EOI结束命令字，8259A 收到EOI结束命令后，自动将ISR寄存器中级别最高的置 “1”位清“0”（此位对应当前正在处理的中断）。
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③ 优先级自动循环方式 在优先级自动循环方式中，优先级别可以改变。
初始优先级次序规定为IR0、IR1、…、IR7，当任何一级中 断被处理完后，它的优先级别变为最低，将最高优先级赋给 原来比它低一级的中断请求，其它依次类推。
优先级自动循环方式适合用在多个中断源优先级相等的场合。
CPU向8259A发特殊EOI结束命令字，命令字中将当前要 清除的中断级别也传给8259A。此时，8259将ISR寄存器 中指定级别的对应位清“0”，它在任何情况下均可使用。
2019在自动AEOI方式中，任何一级中断被响应后，ISR寄存器 对应位置“1”，但在CPU进入中断响应周期，发第二个INTA 脉冲后，8259A自动将ISR寄存器中对应位清“0”。
应位清“0”。
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三、8259A的中断管理方式
1.8259A的编程结构
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微机原理与接口技术课件(铁道大学)第7章(简版)_ppt课件
…
1 M B
FFFFH
I/ O 空 间 64 KB I/ O 端 口 2 I/ O 端 口 图7.2a I/O映射（I/O独立编址）
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第7章第8页共172页
第7章 输入和输出技术 在多CPU模式时，若访问存储器，则使MEMW或MEMR信 号有效；而访问I/O端口时，则使或信号有效。 优点是I/O端口不占用存储器的地址空间，使用专门的I/O 指令对端口进行访问，具有I/O指令短、执行速度快、译码简 单的优点。 缺点是专门的I/O指令功能相对较弱，一般只有传送功能， 而没有运算功能。Intel 80x86 CPU中，I/O端口和存储器是单 独编址的，采用专用的输入/输出指令访问端口。
2018/11/16
第7章第3页共172页
第7章 输入和输出技术 7.1.2 输入/输出指令及其寻址方式 在微型计算机系统中，端口的编址通常有两种不同的方式， 一是I/O端口与存储器单元统一编址；二是I/O端口独立编址。 1. I/O端口与存储器单元统一编址 I/O端口与存储器单元统一编址，也称为存储器映像 (Memory Mapped)I/O方式，既把每个I/O端口都当作一个存储器 单元看待，I/O端口与存储器单元在同一个地址空间中进行统一 编址。通常，是在整个地址空间中划分出一小块连续的地址分配 给I/O端口。被分配给I/O端口的地址，存储器不能再使用。内存 映射与I/O映射编址如图7.2所示。
2018/11/16
第7章第9页共172页
第7章 输入和输出技术 3. 输入/输出指令及其寻址 1) 8086/8088采用的IN和OUT指令 I/O指令可以采用8位(单字节)或16位(双字节)地址两种寻址 方式。如采用单字节作为端口地址，则最多可以有256个端口(端 口地址号从00H～FFH)，并且是直接寻址(直接端口寻址)方式，
微机原理与接口技术课件 7.中断向量表(已看)
8259A的工作过程
8259A对中断请求的处理过程如下：
当某IRi有效时，IRR相应位置1 若有效的IRi未被屏蔽，则向CPU发出中断请求INT 检测到第1个INTA信号后，置ISRi=1，IRRi=0 检测到第2个INTA信号后，把ISRi=1中最高优先级 的中断类型码 n 放到DB上
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可编程中断控制器8259A
PIC，Programmable Interrupt
可对8个中断源实现优先级控制 (单个管8个) 可扩展至对64个中断源实现优 先级控制(9个管64个) 可编程设置不同工作方式(多套 管理方案) 根据中断源向x86提供不同中断 类型码n(来访者1人1号) 引脚分配及功能见右图
的中断；
内部中断：由处理器电路或中断指令产生的中断，
如除0中断，int指令等。
4
8086的中断向量表
存放各类中断的中断服务程序的入口地址CS:IP（段 CS和偏移IP）——中断向量 表的地址位于内存的00000H～003FFH，大小为 1KB，共256个中断向量(中断向量表) 每个中断向量占用4 Bytes，低字为段内偏移IP，高 字为段基址CS 根据中断类型号n获得中断服务程序入口的方法: 中 断向量在IVT中的存放地址＝4×n (中断向量地址)
中断指令 INT n
（n=0~255）
软件 硬件
外部/硬件中断请求
2
NMI
非屏蔽中断请求
可 屏 蔽
中 断 请 求
11
DB
3 中断逻辑
n 中断控 制器 8259A PIC
0
1
单步中断
内部排队 中断开关
微机原理与接口技术课件PPT
返 回
7.1.1 中断、中断源及中断系统
1.中断 在CPU正常运行程序时，由于内部事件、外 部事件或由程序预先安排的事件所引起的 CPU暂时停止正在运行的程序，而转去执行 请求CPU服务的内部/外部事件或预先安排事 件的服务程序，待服务程序处理完毕后又返回 去继续执行被暂停的程序 2.中断源 发出中断请求的外部设备或引起中断的内部原 因称为中断源
返 回
7.2.4 8086的中断响应过程
1．内部中断响应过程 2．外部中断响应过程
1．内部中断响应过程
过程： （1）将类型号乘4，计算出中断向量的地址； （2）CPU的标志寄存器入栈，以保护各个标志位， 此操作类似于PUSHF指令。 （3）清除IF和TF标志，屏蔽新的INTR中断和单 步中断。 （4）保存断点，即把断点处的IP和CS值压入堆 栈，先压入CS值，再压入IP值。 （5）根据第一步计算出来的地址从中断向量表 中取出中断服务程序的入口地址（段和偏移）， 分别送至CS和IP中。 （6）转入中断服务程序执行。
例7-2
将中断服务程序的入口地址直接写入中断向量表。
┇ MOV MOV MOV MOV MOV MOV MOV ┇ AX，00H ES，AX BX，60H*4 ；中断号×4→BX AX，OFFSET_INTR ；中断服务程序偏移值→AX ES：[BX]，AX ；装入偏移地址 AX，SEG_INTR ；中断服务程序的段基址→AX ES：[BX+2]，AX ；装入段基址
T1
T2
INTA T3
周期
第二个总线
T4
T1
T2
INTA T3
周期
T4
图7-5 8086对INTR的中断响应时序
微机原理与接口技术_第7章8253
15
§7-1 8253的工作原理 ——8253的内部结构和引脚信号
然后，开始递减计数。即每输入一个时钟脉冲，计数
器的值减1，当计数器的值减为0时，便从OUT引脚输出 一个信号。输出信号的波形主要由工作方式决定，同 时还受到从外部加到GATE引脚上的门控信号控制，它 决定是否允许计数。 当用8253作外部事件计数器时，在CLK脚上所加的计 数脉冲是由外部事件产生的，这些脉冲的间隔可以是 不相等的。 如果要用它作定时器，则CLK引脚上应输入精确的时 钟脉冲。这时，8253所能实现的定时时间，决定于计 数脉冲的频率和计数器的初值，即 定时时间＝时钟脉冲周期tc×预臵的计数初值n
16
§7-1 8253的工作原理 ——8253的内部结构和引脚信号 ③引脚 8253的3个计数器都各有3个引脚，它们是：
CLK0~CLK2：计数器0~2的输入时钟脉冲从这里输
入。频率不能大于2MHz。
OUT0~OUT2：计数器0~2的输出端。
GATE0~GATE2：计数器0~2的门控脉冲输入端。
4
第七章 可编程计数器/定时器8253及其应用 ——概述 2. 不可编程的硬件定时 555芯片是一种常用的不可编程器件，加上外接电阻和电 容就能构成定时电路。这种定时电路结构简单，价格 便宜，通过改变电阻或电容值，可以在一定的定时范 围内改变定时时间。但这种电路在硬件已连接好的情 况下，定时时间和范围就不能由程序来控制和改变， 而且定时精度也不高。 3. 可编程的硬件定时 ①可编程定时器/计数器电路利用硬件电路和中断 方法控制定时，定时时间和范围完全由软件来确 定和改变，并由微处理器的时钟信号提供时间基 准，这种时钟信号由晶体振荡器产生，故计时精
12
§7-1 8253的工作原理 ——8253的内部结构和引脚信号 8253输入信号组合的功能表
§7-1 8253的工作原理 ——8253的内部结构和引脚信号
然后，开始递减计数。即每输入一个时钟脉冲，计数
器的值减1，当计数器的值减为0时，便从OUT引脚输出 一个信号。输出信号的波形主要由工作方式决定，同 时还受到从外部加到GATE引脚上的门控信号控制，它 决定是否允许计数。 当用8253作外部事件计数器时，在CLK脚上所加的计 数脉冲是由外部事件产生的，这些脉冲的间隔可以是 不相等的。 如果要用它作定时器，则CLK引脚上应输入精确的时 钟脉冲。这时，8253所能实现的定时时间，决定于计 数脉冲的频率和计数器的初值，即 定时时间＝时钟脉冲周期tc×预臵的计数初值n
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§7-1 8253的工作原理 ——8253的内部结构和引脚信号 ③引脚 8253的3个计数器都各有3个引脚，它们是：
CLK0~CLK2：计数器0~2的输入时钟脉冲从这里输
入。频率不能大于2MHz。
OUT0~OUT2：计数器0~2的输出端。
GATE0~GATE2：计数器0~2的门控脉冲输入端。
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第七章 可编程计数器/定时器8253及其应用 ——概述 2. 不可编程的硬件定时 555芯片是一种常用的不可编程器件，加上外接电阻和电 容就能构成定时电路。这种定时电路结构简单，价格 便宜，通过改变电阻或电容值，可以在一定的定时范 围内改变定时时间。但这种电路在硬件已连接好的情 况下，定时时间和范围就不能由程序来控制和改变， 而且定时精度也不高。 3. 可编程的硬件定时 ①可编程定时器/计数器电路利用硬件电路和中断 方法控制定时，定时时间和范围完全由软件来确 定和改变，并由微处理器的时钟信号提供时间基 准，这种时钟信号由晶体振荡器产生，故计时精
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§7-1 8253的工作原理 ——8253的内部结构和引脚信号 8253输入信号组合的功能表
清华大学出版社微机原理与接口技术(第3版)第7章
IOW
IOR
A1
A0 高
位 地
译码器
址
8253
D0~D7 WR CLK RD GATE A1 OUT A0 CS
精选2021版课件
外部时钟 门控信号
外设
16
应用中的注意点
每一次启动计数，需有两次写操作：
写控制字 写计数器初值
如果初值为8位字长，则一次写入；若初值为16位字长，则 初值
初始化CNT2
精选2021版课件
19
初始化程序流程
写入全部计数器控制字 写CNT0计数初值 写CNT1计数初值
原则：
先写入控制字 后写入计数初值
写CNT2计数初值
精选2021版课件
20
8253应用例一
采用8253作定时/计数器，其接口地址为 0120H~0123H。
设计系统线路图，要求用138译码器设计译码电路；
编写8255初始化程序及启动、测试和报警控制程 序
精选2021版课件
47
地址范围：
0001 0000 0010 00XX
IOW
&
IOR
A15 A14 A13 A11
┇
A6
≥1
A12
&
A5
A4 A3 A2
D0 ~ D7
IOR IOW
A1 A0
G1
精选2021版课件
11
工作方式
方式4
软件启动，不自动重复计数。 计数结束输出一个CLK宽度的低电平
方式5
硬件启动，不自动重复计数 波形与方式4相同
精选2021版课件
12
工作方式小结
需要两个写脉冲
两条OUT指令
精品课件-微型计算机原理及接口技术-第7章_2
74LS74
D CLK Pr CLR
8237DMA的 DREQ0
到盒式磁带电路 到8255的PC5 ＋5 V
4.7 k 到speaker驱动电路
PB1 8255 端口61
speaker数据
74LS38 集电极开路门
图7.24 PC机中8253的连
19
7.2 可编程定时器8253 五、8253的初始化及应用
初始化顺序： 【方法1】 逐个对计数器进行初始化。 【方法2】 先写所有计数器的方式字，再装入各计数器的计数值。
20
. .
图 7
25
写入方式控制字
一 个 计 写入计数值低字节 数 器 的 写入计数值高字节 初 始 化 顺 序
序图 7 26
另 一 种 初 始 化 编 程 顺
写方式控制字(计数器0) 写方式控制字(计数器1) 写方式控制字(计数器2) 写计数值低字节(计数器1) 写计数值高字节(计数器1) 写计数值低字节(计数器2) 写计数值高字节(计数器2)
; 写入控制寄存器，01 01 010 0
; 写低字节
; 计数值：18 ; 频率发生器
电路图 控制寄存器
PCLK经二分频后，频率为1.19318MHz，则负脉冲间隔时间：
18×（1 / 1.19318）μs ＝ 15 μs
→ DRAM 刷新
23
7.2 可编程定时器8253 五、8253的初始化及应用
; 写低字节 ; ; 计数值：65536 ; 输出对称ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ波
电路图 控制寄存器
22
7.2 可编程定时器8253 五、8253的初始化及应用
在IBM公布的软件BIOS中，对8253初始化的程序：
MOV AL, 54H
微机原理与接口技术第七章.ppt
用户编程原则 ①尽可能使用DOS的系统功能调用，
提高程序可移植性。 ②在DOS功能不能实现情况下，
考虑用BIOS功能调用。 ③在DOS和BIOS的中断子程不能解决问题时,
使用IN/OUT指令直接控制硬件。 3
1. 调用方法
设置入口参数
在AH设置功能号m 执行中断指令INT N
分析、应用出口参数
4
2、DOS功能调用要注意的问题 使用DOS功能调用还要注意下列问题： （1）从键盘输入的字符由系统自动转换为ASCII码， 在进行数据处理时要特别注意； （2）需要在屏幕上显示的字符要在程序中将其转 换为ASCII码。
stri DB ‘Tsinghua University’, ‘$’
data ENDS
code SEGMENT
ASSUME CS:code, DS:data
start: MOV AX, data ; 置 缓 冲 区 地 址 于
DS:DX
MOV DS, AX
LEA DX, stri
MOV AH, 09H
;定义缓冲区 ;定义限制最多输入个数 ;用于存放实际输入个数 ;用于存放输入的字符串
从键盘输入‘ABCD’, 回车，内存的存放结果:
地址
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0a 0b 0c 0d 0e 0f
内容
0B 04 41 42 43 44 0D 00 00 00 00 00 00 00 00 00
INT 21H
MOV AH, 4CH
INT 21H
；返回DOS
code ENDS
END start
2
PC—DOS是IBM PC微型计算机的磁盘操作系统。 它为用户提供了许多命令，也有80多个子程序可供用 户调用。这些子程序的功能主要是实现对存储器和基 本I/O设备的管理等。为了便于调用将所有子程序顺 序编号，如PC DOS2.0有87个子程序，编号从0开始到 57H。
提高程序可移植性。 ②在DOS功能不能实现情况下，
考虑用BIOS功能调用。 ③在DOS和BIOS的中断子程不能解决问题时,
使用IN/OUT指令直接控制硬件。 3
1. 调用方法
设置入口参数
在AH设置功能号m 执行中断指令INT N
分析、应用出口参数
4
2、DOS功能调用要注意的问题 使用DOS功能调用还要注意下列问题： （1）从键盘输入的字符由系统自动转换为ASCII码， 在进行数据处理时要特别注意； （2）需要在屏幕上显示的字符要在程序中将其转 换为ASCII码。
stri DB ‘Tsinghua University’, ‘$’
data ENDS
code SEGMENT
ASSUME CS:code, DS:data
start: MOV AX, data ; 置 缓 冲 区 地 址 于
DS:DX
MOV DS, AX
LEA DX, stri
MOV AH, 09H
;定义缓冲区 ;定义限制最多输入个数 ;用于存放实际输入个数 ;用于存放输入的字符串
从键盘输入‘ABCD’, 回车，内存的存放结果:
地址
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0a 0b 0c 0d 0e 0f
内容
0B 04 41 42 43 44 0D 00 00 00 00 00 00 00 00 00
INT 21H
MOV AH, 4CH
INT 21H
；返回DOS
code ENDS
END start
2
PC—DOS是IBM PC微型计算机的磁盘操作系统。 它为用户提供了许多命令，也有80多个子程序可供用 户调用。这些子程序的功能主要是实现对存储器和基 本I/O设备的管理等。为了便于调用将所有子程序顺 序编号，如PC DOS2.0有87个子程序，编号从0开始到 57H。
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；设置类型号52H的中断向量
；设置类型号54H的中断向量
8
(2)8259A初始化编程：设8259A的端口地址为FFC8H和FFC9H
MOV AL，00010011B（13H）；定义ICW1，单独使用，边沿触发 MOV DX，0FFC8H
OUT MOV MOV
DX，AL AL，50H DX，0FFC9H
A2H IP
00H 00H
CS 08H 40H
PSW 02H
堆栈
指令INT 9为双字节指令，因此下一条指令的地址为0800H:00A2H；
9×4＝36（24H），中断向量表地址00024H中取得0060HIP，00026H 中取得1000HCS，即执行指令INT 9后，CS=1000H，IP=0060H。
22:58:03
6
14. 50H×4＝00140H
20H
IR0 类型号50H
50H
00H
10H
…
52H×4＝00148H
00H
IR2 类型号52H
61H
00H
10H
…
54H×4＝00150H
50H
IR4 类型号54H
32H
00H
10H
中断向量表
22:58:03
7
(1)中断向量表形成
MOV AX，1000H
转入执行中断服务子程序；恢复现场和中断返回。
CPU在响应外部中断，并转入相应中断服务子程序的过程中，要依次做以
下工作：
⑴从数据总线上读取中断类型号，将其存入内部暂存器。
⑵将标志寄存器PSW的值入钱。
⑶将PSW中的中断允许标志IF和单步标志TF清0，以屏蔽外部其它中断
请求，避免CPU以单步方式执行中断处理子程字。
9
(3)中断服务子程序 PUSH AX …… STI …… CLI MOV AL，20H MOV DX，0FFC8H OUT DX，AL …… POP AX IRET
22:58:03
；保护现场
；开中断 ；中断处理 ；关中断 ；定义OCW2，普通EOI结束命令
；恢复现场 ；中断返回
10
16. 83H×4＝0020CH 94H×4＝00250H A4H×4＝00290H
不可屏蔽中断由引脚NMI引入，边沿触发，上升沿之后维持两个时钟周期 高电平有效。不能用软件来屏蔽的，一旦有不可屏蔽中断请求，如电源掉电等 紧急情况，CPU必须予以响应。
22:58:01
2
4. 【答】：CPU响应中断要有三个条件：外设提出中断申请；本中断位未
被屏蔽；中断允许。
可屏蔽中断处理的过程一般分成几步：中断请求；中断响应；保护现场；
22:58:03
…
…
00H 主片IR3，类型号为83H 18H 00H 20H
00H 1#从片IR4，类型号为94H 28H 00H 20H
00H 2#从片IR4，类型号为A4H 38H 00H 20H 中断向量表
3
5. 【答】：由于响应中断时CPU自动关闭中断（IF＝0），故在中断服务 子程序中STI指令后方可实现中断嵌套。一般在中断服务子程序中保护现场后 即设置开中断指令STI（IF＝1），以便实现中断嵌套。
6. 【答】：中断结束命令EOI后，清除中断服务寄存器中的标志位，即允 许响应同级或低级中断，为避免错误，一般将中断结束命令EOI置于中断服务 子程序结束前。
MOV DS，AX
MOV DX，5020H
MOV AL，50H
MOV AH，25H
INT 21H
MOV DX，6100H
MOV AL，52H
INT 21H
MOV DX，3250H
MOV AL，54H
INT
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21H
；DS中为段地址 ；DX中为偏移地址 ；中断类型号为50H ；设置类型号50H的中断向量
微机原理与接口技术
第七章作业习题课
2020年5月5日星期二
P302 1. 【答】：当CPU正常运行程序时，由于微处理器内部事件或外设请求，
引起CPU中断正在运行的程序，转去执行请求中断的外设(或内部事件)的中断 服务子程序，中断服务程序执行完毕，再返回被中止的程序，这一过程称为中 断。
可屏蔽中断由引脚INTR引入，采用电平触发，高电平有效，INTR信号的 高电平必须维持到CPU响应中断才结束。可以通过软件设置来屏蔽外部中断， 即使外部设备有中断请求，CPU可以不予响应。当外设有中断申请时，在当 前指令执行完后，CPU首先查询IF位，若IF＝0，CPU就禁止响应任何外设中 断；若IF＝1，CPU就允许响应外设的中断请求。
7. 【答】：中断向量表又称中断服务程序入口地址表。将每个设备的中
断服务程序入口地址(矢量地址)集中，依次放在中断向量表中。当CPU响应中
断后，控制逻辑根据外设提供的中断类型号查找中断向量表，然后将中断服务
程序的入口地址送到段寄存器和指令指针寄存器，CPU转入中断服务子程序。
这样大大加快中断处理的速度。 8086/8088系统允许处理256种类型的中断，
；发ICW1命令 ；IR0的中断类型号为50H
OUT MOV OUT
DX，AL AL，00000001B DX，AL
；发ICW2命令 ；定义ICW4，完全嵌套，非缓冲
MOV AL，11101010B（0EAH）；定义OCW1，允许IR0、IR2、
OUT DX，AL
；IR4中断，其余中断请求屏蔽
的00000H~003FFH，占1K字节空间，用作存
放中断向量。每个类型号占4个字节，高2个字节存放中断入口地址的段地址，
低2个字节存放段内偏移地址。
22:58:01
4
10.
...
...
00024H 60H 00H
00026H 00H 10H
中断向量表
...
SP=00FAH SP=0100H
22:58:02
5
10.
标志寄存器 PSW
X X X X OF DF IF TF SF
ZF X AF X
PF X CF
执行INT 9前 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0
执行INT 9后 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 PSW＝0040H
⑷保护断点，将当前指令下面一条指令的段地址CS和指令指针IP的值入
栈，中断处理完毕后，能正确返回到主程序继续执行。
⑸根据中断类型号到中断向量表中找到中断向量，转入相应中断服务子
程序。
⑹中断处理程序结束以后，从堆栈中依次弹出IP、CS和PSW，然后返回
主程序断点处，继续执行原来的程序。
22:58:01
；设置类型号54H的中断向量
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(2)8259A初始化编程：设8259A的端口地址为FFC8H和FFC9H
MOV AL，00010011B（13H）；定义ICW1，单独使用，边沿触发 MOV DX，0FFC8H
OUT MOV MOV
DX，AL AL，50H DX，0FFC9H
A2H IP
00H 00H
CS 08H 40H
PSW 02H
堆栈
指令INT 9为双字节指令，因此下一条指令的地址为0800H:00A2H；
9×4＝36（24H），中断向量表地址00024H中取得0060HIP，00026H 中取得1000HCS，即执行指令INT 9后，CS=1000H，IP=0060H。
22:58:03
6
14. 50H×4＝00140H
20H
IR0 类型号50H
50H
00H
10H
…
52H×4＝00148H
00H
IR2 类型号52H
61H
00H
10H
…
54H×4＝00150H
50H
IR4 类型号54H
32H
00H
10H
中断向量表
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7
(1)中断向量表形成
MOV AX，1000H
转入执行中断服务子程序；恢复现场和中断返回。
CPU在响应外部中断，并转入相应中断服务子程序的过程中，要依次做以
下工作：
⑴从数据总线上读取中断类型号，将其存入内部暂存器。
⑵将标志寄存器PSW的值入钱。
⑶将PSW中的中断允许标志IF和单步标志TF清0，以屏蔽外部其它中断
请求，避免CPU以单步方式执行中断处理子程字。
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(3)中断服务子程序 PUSH AX …… STI …… CLI MOV AL，20H MOV DX，0FFC8H OUT DX，AL …… POP AX IRET
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；保护现场
；开中断 ；中断处理 ；关中断 ；定义OCW2，普通EOI结束命令
；恢复现场 ；中断返回
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16. 83H×4＝0020CH 94H×4＝00250H A4H×4＝00290H
不可屏蔽中断由引脚NMI引入，边沿触发，上升沿之后维持两个时钟周期 高电平有效。不能用软件来屏蔽的，一旦有不可屏蔽中断请求，如电源掉电等 紧急情况，CPU必须予以响应。
22:58:01
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4. 【答】：CPU响应中断要有三个条件：外设提出中断申请；本中断位未
被屏蔽；中断允许。
可屏蔽中断处理的过程一般分成几步：中断请求；中断响应；保护现场；
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…
…
00H 主片IR3，类型号为83H 18H 00H 20H
00H 1#从片IR4，类型号为94H 28H 00H 20H
00H 2#从片IR4，类型号为A4H 38H 00H 20H 中断向量表
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5. 【答】：由于响应中断时CPU自动关闭中断（IF＝0），故在中断服务 子程序中STI指令后方可实现中断嵌套。一般在中断服务子程序中保护现场后 即设置开中断指令STI（IF＝1），以便实现中断嵌套。
6. 【答】：中断结束命令EOI后，清除中断服务寄存器中的标志位，即允 许响应同级或低级中断，为避免错误，一般将中断结束命令EOI置于中断服务 子程序结束前。
MOV DS，AX
MOV DX，5020H
MOV AL，50H
MOV AH，25H
INT 21H
MOV DX，6100H
MOV AL，52H
INT 21H
MOV DX，3250H
MOV AL，54H
INT
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21H
；DS中为段地址 ；DX中为偏移地址 ；中断类型号为50H ；设置类型号50H的中断向量
微机原理与接口技术
第七章作业习题课
2020年5月5日星期二
P302 1. 【答】：当CPU正常运行程序时，由于微处理器内部事件或外设请求，
引起CPU中断正在运行的程序，转去执行请求中断的外设(或内部事件)的中断 服务子程序，中断服务程序执行完毕，再返回被中止的程序，这一过程称为中 断。
可屏蔽中断由引脚INTR引入，采用电平触发，高电平有效，INTR信号的 高电平必须维持到CPU响应中断才结束。可以通过软件设置来屏蔽外部中断， 即使外部设备有中断请求，CPU可以不予响应。当外设有中断申请时，在当 前指令执行完后，CPU首先查询IF位，若IF＝0，CPU就禁止响应任何外设中 断；若IF＝1，CPU就允许响应外设的中断请求。
7. 【答】：中断向量表又称中断服务程序入口地址表。将每个设备的中
断服务程序入口地址(矢量地址)集中，依次放在中断向量表中。当CPU响应中
断后，控制逻辑根据外设提供的中断类型号查找中断向量表，然后将中断服务
程序的入口地址送到段寄存器和指令指针寄存器，CPU转入中断服务子程序。
这样大大加快中断处理的速度。 8086/8088系统允许处理256种类型的中断，
；发ICW1命令 ；IR0的中断类型号为50H
OUT MOV OUT
DX，AL AL，00000001B DX，AL
；发ICW2命令 ；定义ICW4，完全嵌套，非缓冲
MOV AL，11101010B（0EAH）；定义OCW1，允许IR0、IR2、
OUT DX，AL
；IR4中断，其余中断请求屏蔽
的00000H~003FFH，占1K字节空间，用作存
放中断向量。每个类型号占4个字节，高2个字节存放中断入口地址的段地址，
低2个字节存放段内偏移地址。
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10.
...
...
00024H 60H 00H
00026H 00H 10H
中断向量表
...
SP=00FAH SP=0100H
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标志寄存器 PSW
X X X X OF DF IF TF SF
ZF X AF X
PF X CF
执行INT 9前 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0
执行INT 9后 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 PSW＝0040H
⑷保护断点，将当前指令下面一条指令的段地址CS和指令指针IP的值入
栈，中断处理完毕后，能正确返回到主程序继续执行。
⑸根据中断类型号到中断向量表中找到中断向量，转入相应中断服务子
程序。
⑹中断处理程序结束以后，从堆栈中依次弹出IP、CS和PSW，然后返回
主程序断点处，继续执行原来的程序。
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