习题8-中断控制器

习题八中断控制器
8.1 8088/8086CPU管理有哪些中断源？各种中断的产生条件是什么？
【答】NMI中断和INTR中断。

INTR中断产生的条件是：无总线请求、FR.IF=1、CPU执行完当前指令。

8.2 8088/8086中断向量表的作用是什么？
【答】中断向量是中断服务程序的入口地址。

将所有中断向量集中放在一起，形成中断向量表。

8086系统有256个类型的中断源。

每个类型对应一个中断向量,一个中断向量由四个字节组成：2个高地址字节：存放中断服务程序的代码段的段值；2个低地址字节：存放中断服务程序的偏移地址。

中断向量表放在内存的地段地址0单元开始的单
元:00000H~03FFFH。

8.3 什么叫中断向量？它放在哪里？对应于1CH的中断向量在哪里？如1CH中断程序从
5110H:2030H开始，则中断向量应怎样存放？
【答】中断向量是中断处理子程序的入口地址，它放在中断向量表中，由1ch*4=70h知中断向量存放在0000：0070处。

由于中断处理入口地址为5110：2030所以0070H，0071H，0072H,0073H 这四个单元的值分别为30H,20H,10H,51H。

8.4 叙述可屏蔽中断的响应过程，一个可屏蔽中断或者非屏蔽中断响应后，堆栈顶部四个单元
中是什么内容？
【答】当CPU在INTR引脚上接受一个高电平的中断请求信号并且当前的中断允许标志为1，CPU 就会在当前指令执行完后开始响应外部的中断请求，具体如下：
1、从数据总线上读取外设送来的中断类型码，将其存入内部暂存器中;
2、将标志寄存器的值推入堆栈;
3、将标志寄存器中IF 和TF清零;
4、将断点保护到堆栈中;
5、根据中断类型获取中断向量转入中断处理子程序;
6、处理完后恢复现场。

响应后堆栈的顶部4个单元是IP,CS。

8.5 从8086/8088的中断向量表中可以看到，如果一个用户想定义某个中断，应该选择在什么
范围？
【答】从8086/8088的中断向量表中可以看出，如果一个用户想定义一个中断，应该选择中断类型60H-6FH，其中断向量在中断向量表的0180H-01BFH。

8.6 非屏蔽中断处理程序的入口地址怎样寻找？
【答】非屏蔽对应类型2，它位于中断向量表0000:0008H-0000:000BH处，4个单元的值即为非屏蔽中断处理程序的入口地址：08H、09H放偏移量，0AH、0BH放段地址。

8.7 类型号为20H的中断服务程序入口符号地址为INT-5,试写出中断向量的装入程序片断。

【答】中断向量的地址：20H×4=001 0 00 0000=80H
中断向量的装入参考程序:
CLI
PUSH DS
XOR AX,AX
MOV DS,AX
MOV AX,OFFSET INT-5
MOV WORD PTR [080H],AX
MOV AX,SEG INT-5
MOV WORD PTR [082H],AX
POP DS
STI……
INT-5 PROC NEAR
…….
IRET
INT-5 ENDP
8.8 8259A中 IRR、IMR和 ISR三个寄存器的作用是什么？
【答】中断请求寄存器IRR:保存对应位的中断请求
中断屏蔽寄存器IMR:屏蔽对应位的中断请求;
中断服务寄存器ISR:保存当前正在服务的中断申请。

8.9 填空：某时刻8259A的IRR内容是08H(00001000B)，说明（_IR3引脚有中断请求_）。

某时
刻8259A的ISR内容是08H，说明（_IR3引脚的中断请求正在服务_）。

在两片8259A级连
的中断电路中，主片的第5级IR5 作为从片的中断请求输入，则初始化主、从片时，ICW3的控制字分别是（00100000和00000101）。

8.10 8529A仅占用两个I/O地址，它是如何区别4条ICW命令和3条OCW命令的？在地址引脚
A0＝l时读出的是什么？
【答】A0=0写ICW1、OCW2、OCW3，以其特征位区分。

A0=1写ICW2、ICW3、ICW4、OCW1，写ICW1后顺序写的是ICW2、ICW3、ICW4。

A0=0读IRR、ISR、轮询字，由OCW3的RR和RIS两位区分IRR和ISR，通过OCW3的P位向8259发轮询命令后读出的是轮询字。

A0=1时,读IMR。

8.11 一个可屏蔽中断请求来到时，通常只要中断允许标志为1，便可在执行完当前指令后响应，
在哪些情况下有例外？
【答】如果发出中断请求信号时，正好碰到CPU执行封锁指令，由于CPU 封锁指令和下一条指令合在一起看成一个整体，所以必须等到下一条指令执行完后才响应中断。

如果是执行往寄存器传送数据指令，那一定要等下一条指令执行完后，才允许中断。

无总线请求；CPU 执行完当前指令。

8.12 一个可屏蔽中断响应时，CPU要执行哪些读/写周期？对一个软件中断又如何？
【答】当一个可屏蔽中断被响应时，cpu实际执行的总线时序如下：
第一步：执行2个中断响应总线周期，之间用2至3个空闲状态搁开。

被响应的外设接口在第二个中断响应总线周期中通过低8位数据线送回一个字节的中断类型码。

cpu接收中断类型码，将它左移两位后，成为中断向的起始地址，存人暂存寄存器。

第二步：执行一个总线写周期，把标志寄存器的值推入堆栈。

第三步：中断允许标志IF 和单步标志TF置成0，禁止了中断响应过程中有其他可屏蔽中断进入，还禁止了中断处理过程中出现单步中断。

第四步：执行一个总线写周期，在这个周期内，将CS的内容推入堆栈。

第五步：执行一个总线写周期，在这个周期内，将IP的内容推入堆栈。

第六步：执行一个总线读周期，在这个周期内，把中断向量前两个字节作为中断处理子程序入口地址的偏移量送到IP寄存器中。

第七步：执行一个总线读周期，在这个周期中，把中断向量后两个字节作为中断子程序入口地址的段值送到CS寄存器中。

如果是可屏蔽中断或者软中断，则跳过第一步，而从第二步开始按次序执行到第七步。

8.13 软件中断有哪些特点？在中断处理子程序和主程序的关系上，软件中断和硬件中断有什么
不同之处？
【答】（1）软件中断用一条指令进入中断处理子程序，中断类型码由指令提供。

进入中断时，不需要执行中断响应总线周期，也不从数据总线读取中断类型码。

不受中断允许标志IF的影响。

不过，软件中断的一号中断受标志寄存器中另外一个标志既TF的影响，只有TF为1时，才能执行单步中断。

（2）正在执行软件中断时，如果有外部硬件中断请求，并且是非屏蔽中断请求，那么，会在执行完当前指令后立即给予响应。

（3）软中断没有随机性。

8.14 8259A的ICW2设置了中断类型码的哪几位？说明对8259A分别设置ICW2为30H、38H、36H
有什么差别？
【答】8259A的ICW2设置了中断类型为D7-D3位。

30H和36H对应的高五位为：00110，表示的中断类型码相同；而38H的高五位为：00111，与前面的两者不同
8.15 试按照如下要求对8259A设置初始化命令字：系统中有一片8259A，中断请求信号用边沿
触发方式，下面要用ICW4，中断类型码为60H、61H、62H……67H，用特殊全嵌套方式，不用缓冲方式，采用中断自动结束方式。

8259A的端口地址为96H、94H。

【答】初始化命令字的过程：
MOV AL，13H
OUI 94H，AL ；设置ICW1
MOV AL，60H
OUT 96H，AL ；设置ICW2
MOV AL，13H
OUT 96H，AL ；设置ICW4
8.16 怎样用8259A的屏蔽命令字来禁止IR3和IR5引腿上的请求？又怎样撤消这一禁止命令？
设8259A的端口地址为93H、94H。

【答】从8259A的奇地址端口（93H）进行设置来禁止IR3和IR5引腿上的请求，如下：IN AL,93H ；读取屏蔽寄存器OCW1中的数据
OR AL,28H ；将IR3和IR5中对应位置1
OUT 93H，AL ；将OCW1中置入新的数据
撤消这一禁令如下：
IN AL，93H ；读取屏蔽寄存器OCW1中的数据
AND AL，0D7H ；清除IR3和IR5屏蔽位
OUT 93H，AL ；恢复原来的屏蔽位
(以上参考答案由黄玉清整理)。